Использование моллюсков для целей биотестирования

Заказать уникальный реферат
Тип работы: Реферат
Предмет: Биотехнология
  • 15 15 страниц
  • 15 + 15 источников
  • Добавлена 30.05.2018
748 руб.
  • Содержание
  • Часть работы
  • Список литературы
  • Вопросы/Ответы
Оглавление

1 Загрязнение водоемов 3
1.1 Источники загрязнения водоемов 3
1.2 Процессы миграции ксенобиотиков в водных объектах 4
1.3 Буферная емкость поверхностных вод. Вклад гидробионтов 6
2 Моллюски как биоиндикаторы загрязнения воды 8
Список использованных источников 15

Фрагмент для ознакомления

Оценка уровня частоты сердечных сокращений моллюсков, с подведенными к седцу электродами и цифровымэлектрокардиомонитором, позволяет проводить длительный мониторинг состояния воды [14]. Доказана способность моллюсков аккумулировать тяжелые металлы из окружающей среды либо захватом гидроокисей жабрами, либо хемосорбцией ионов на слизистой, либо поглощением её из донных отложений.Используют в биотестировании пресноводного брюхоногого моллюска ViviparusviviparusL., ферментные комплексы которого, например активность фосфатаз, демонстрируют изменение активности неспецифического характера в ответ на воздействие тяжелых металлов и загрязнителей органической природы. Для определения количества накопления тяжелых металлов используют прудовика обыкновенного, катушку роговую и перловиц. Животных очищают от обрастаний и донных отложений и выдерживают в течение 4 часов в емкостях, заполненных в течение 1 сут отстоянной водой (для очищения их кишечника). Каждый экземпляр взвешивают, определяют возраст и характеристики - размерные. У двустворчатых определяют также с помощью гистологических препаратов пол. Для определения содержания тяжелых металлов используют у брюхоногих: мантию, гемолимфу, раковину, ногу, у двустворчатых – раковину, ногу, гонады, жабры, мантию. Материал для проб на определение тяжелых металлов готовят по Кьельдалю. Орган или ткань извлекают полностью и фиксируют 96%-ном этиловом спирте и через 6-12 часов упаривают при температуре 105оС. Затем их сжигают в азотной кислоте в течении суток или чуть меньше до полного обесцвечивания смеси. Количественное содержание тяжелых металлов устанавливают с помощью атомно-адсорбционного спектрофотометра с пламенным анализатором. Концентрацию металлов выражают в мг/кг сырой массы животных (при естественной влажности воздуха). По такой методике установлено, что содержание цинка в различных тканях и органах моллюсков пресных вод обитания у разных видов выстраивается в следующие последовательности в порядке возрастания: Прудовик обыкновенный: раковина - гемолимфа - мантия - нога Катушка роговая: раковина - мантия - гемолимфа - нога Перловица: гонада - мантия - жабры - нога - раковина Медь накапливается и распределяется следующим образом (в порядке увеличения): Прудовик обыкновенный: гемолимфа - раковина - нога - мантия Катушка роговая: мантия - раковина - гемолимфа - нога Перловица: раковина - нога - жабры - гонады - мантияИоны свинца в различных органах и тканях моллюсков распределяется следующим образом: Прудовик обыкновенный: гемолимфа - нога - мантия - раковина Катушка роговая: раковина - нога - гемолимфа - мантия Перловица: гонады - нога - мантия - жабры - раковина Для кадмия определеныследующиепоследовательности (по возрастанию): Прудовик обыкновенный: раковина - гемолимфа - нога - мантия Катушка роговая: гемолимфа - раковина - нога - мантия Перловица: нога - жабры - гонада - мантия - раковина Таким образом, распределение тяжелых металлов по тканям и органам происходит не равномерно. Различное их соотношение, предположительно, связано с их различной физиологической функцией в теле гидробионтов. Возможно, что элементы в организме моллюсков распределяются неравномерно, подчиняясь общему закону, обусловленному морфофизиологическими и функциональными особенностями тканей и органов, а также различиями в физико-химических свойствах самих металлов. Тем не менее способность к аккумуляции ионов тяжелых металлов в тканях моллюсков может быть использована в практических целях как тест-объектов для установления сезонной динамики содержания тяжелых металлов и процессов их миграции в водоемах [15].Список использованных источниковFacca,С. TrophicConditionsintheWatersoftheVeniceLagoon (NorthernAdriaticSea, Italy) / FaccaС., PellegrinoN., CeoldoS., TibaldoM., SfrisoA. // TheOpenOceanographyJournal. – 2011. – № 5. – Р. 1-13.Клевлеева, Т.Р., Факторы формирования токсикогенной нагрузки в донных отложениях малых рек Республики Татарстан /Т.Р. Клевлеева, Л.В. Новикова, Н.Ю. Степанова, Д.А. Семанов // Ученые записки Казанского университета. – Т. 155, -кн. 2.– 2013. - С.147-156 .Земцова, Е.С. Сравнительный анализ содержния металлов в донных отложениях некоторых рек Тюменскойобласт / Е.С. Земцова, Г.С. Алимова, А.Ю. Токарева, И.А. Дударева // Фундаментальные исследования. – 2015. – № 2–26. – С. 5798–5802.Даувальтер, В.А., Геоэкология донных отложений озер, Мурманск: МГТУ, - 2012. - 242 с.Förstner, U. Hydrobiologia, vol. 149,- 1987.- pp. 221– 246.Земцова, Е.С. Способ оценки загрязнения водных объектов тяжелыми металлами / Е.С. Земцова, Г.С. Алимова, А.Ю. Токарева, Е.И. Попова // Журнал экспериментального образования. – 2015 – № 11–1. – С. 71–72.Трапезников, А.В. Радиоэкологическое исследование реки Обь и Иртыш в границах Ханты-Мансийского автономного округа / А.В. Трапезников, В.Н. Мигунов, В.И. Трапезникова, А.В. Коржавин, В.Н. Николкин // Проблемы радиоэкологии: сборник науч. трудов: Вып. 6. – Екатеринбург, -2005. – С. 24–42.8. Алимова, Г.С. Средняя плотность запасов тяжелых металлов в донных отложениях малых рек бассейна Верхней Оби – Самсоновская, Лев и Вандрас / Г.С. Алимова, Е.С. Земцова, А.Ю. Токарева // Advancesincurrentnaturalscience№ 10, - 2016.- С.110-113.9. Кумани, М.В. Изучение транспорта и накопления загрязняющих веществ в донных отложениях рек агропромыщленных регионов / Известия Самарского научного центра Российской академии наук, т. 13, №1(6), - 2011. - С.1443-1448.10. Шарипова, О.А. Распределение тяжелых металлов в донных отложениях озера Балхаш в зависимости от природных и антропогенных факторов / Вестник Томского государственного университета, № 390. - 2015. - С. 225–230.11. Ваганова, Е.С. Сезонная динамика распределения тяжелых металлов в компонентах малых рек Ульяновской области/ Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского,№2 - 2011.- С.29-34.12. Чеснокова, С. М. Биологические методы оценки качества объектов окру-жающей среды : учеб. пособие. В 2 ч. Ч. 2. Методы биотестиро-вания / С. М. Чеснокова, Н. В. Чугай ; Владим. гос. ун-т. – Владимир : Изд-во Владим. гос. ун-та, 2008. – 92 с.13. Зайцева, О. В.  Экспресс-способ биотестирования пресных вод «Поведенческие реакции моллюсков».14. Банникова, М.В. Использование моллюсков в биотестировании водной среды / М.В.Банникова, М.А.Кутенко// Успехи современного естествознания,№8, -2011.- C.19-20.15. Киричук, Г.Е. Особенности накопления ионов тяжелых металлов пресноводными моллюсками/ Наукові записки. Серіябіологія, 2001. – №3(14). – С. 228-229.

Список использованных источников

1. Facca, С. Trophic Conditions in the Waters of the Venice Lagoon (Northern Adriatic Sea, Italy) / Facca С., Pellegrino N., Ceoldo S., Tibaldo M., Sfriso A. // The Open Oceanography Journal. – 2011. – № 5. – Р. 1-13.
2. Клевлеева, Т.Р., Факторы формирования токсикогенной нагрузки в донных отложениях малых рек Республики Татарстан / Т.Р. Клевлеева, Л.В. Новикова, Н.Ю. Степанова, Д.А. Семанов // Ученые записки Казанского университета. – Т. 155, -кн. 2. – 2013. - С.147-156 .
3. Земцова, Е.С. Сравнительный анализ содержния металлов в донных отложениях некоторых рек Тюменской област / Е.С. Земцова, Г.С. Алимова, А.Ю. Токарева, И.А. Дударева // Фундаментальные исследования. – 2015. – № 2–26. – С. 5798–5802.
4. Даувальтер, В.А., Геоэкология донных отложений озер, Мурманск: МГТУ, - 2012. - 242 с.
5. Förstner, U. Hydrobiologia, vol. 149,- 1987.- pp. 221– 246.
6. Земцова, Е.С. Способ оценки загрязнения водных объектов тяжелыми металлами / Е.С. Земцова, Г.С. Алимова, А.Ю. Токарева, Е.И. Попова // Журнал экспериментального образования. – 2015 – № 11–1. – С. 71–72.
7. Трапезников, А.В. Радиоэкологическое исследование реки Обь и Иртыш в границах Ханты-Мансийского автономного округа / А.В. Трапезников, В.Н. Мигунов, В.И. Трапезникова, А.В. Коржавин, В.Н. Николкин // Проблемы радиоэкологии: сборник науч. трудов: Вып. 6. – Екатеринбург, -2005. – С. 24–42.
8. Алимова, Г.С. Средняя плотность запасов тяжелых металлов в донных отложениях малых рек бассейна Верхней Оби – Самсоновская, Лев и Вандрас / Г.С. Алимова, Е.С. Земцова, А.Ю. Токарева // Advances in current natural science № 10, - 2016.- С.110-113.
9. Кумани, М.В. Изучение транспорта и накопления загрязняющих веществ в донных отложениях рек агропромыщленных регионов / Известия Самарского научного центра Российской академии наук, т. 13, №1(6), - 2011. - С.1443-1448.
10. Шарипова, О.А. Распределение тяжелых металлов в донных отложениях озера Балхаш в зависимости от природных и антропогенных факторов / Вестник Томского государственного университета, № 390. - 2015. - С. 225–230.
11. Ваганова, Е.С. Сезонная динамика распределения тяжелых металлов в компонентах малых рек Ульяновской области / Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского, №2 - 2011. - С.29-34.
12. Чеснокова, С. М. Биологические методы оценки качества объектов окру- жающей среды : учеб. пособие. В 2 ч. Ч. 2. Методы биотестиро- вания / С. М. Чеснокова, Н. В. Чугай ; Владим. гос. ун-т. – Владимир : Изд-во Владим. гос. ун-та, 2008. – 92 с.
13. Зайцева, О. В. Экспресс-способ биотестирования пресных вод «Поведенческие реакции моллюсков».
14. Банникова, М.В. Использование моллюсков в биотестировании водной среды / М.В. Банникова, М.А. Кутенко // Успехи современного естествознания, №8, -2011.- C.19-20.
15. Киричук, Г.Е. Особенности накопления ионов тяжелых металлов пресноводными моллюсками / Наукові записки. Серія біологія, 2001. – №3(14). – С. 228-229.

Вопрос-ответ:

Какие источники загрязнения водоемов существуют?

Источники загрязнения водоемов могут быть разнообразными, включая промышленные стоки, бытовые отходы, сельскохозяйственные удобрения, нефтепродукты и другие химические вещества. Все эти факторы могут оказывать негативное влияние на экосистемы водоемов.

Как происходит миграция ксенобиотиков в водных объектах?

Миграция ксенобиотиков, то есть искусственных химических соединений, в водных объектах происходит через различные процессы, включая диффузию, адсорбцию, биотрансформацию и др. Также они могут передвигаться с помощью водных потоков и оседать на дне.

Как гидробионты влияют на буферную емкость поверхностных вод?

Гидробионты, в том числе моллюски, играют важную роль в поддержании буферной емкости поверхностных вод. Они фильтруют и поглощают вредные вещества, улавливают частицы и создают условия для биологического разложения органических соединений.

Почему моллюски являются биоиндикаторами загрязнения воды?

Моллюски обладают высокой чувствительностью к изменениям качества воды. Они могут накапливать в своих тканях различные токсичные вещества. Поэтому, анализ уровня частоты сердечных сокращений моллюсков может быть использован для оценки степени загрязнения воды.

Что дает оценка уровня частоты сердечных сокращений моллюсков?

Оценка уровня частоты сердечных сокращений моллюсков позволяет проводить мониторинг состояния водной среды на протяжении длительного времени. Изменение этого показателя может свидетельствовать о наличии загрязнения воды и его динамике.

Какие источники загрязнения водоемов существуют?

Существуют различные источники загрязнения водоемов, такие как промышленные предприятия, сельское хозяйство, коммунальные стоки, нефтепродукты, а также использование пестицидов и гербицидов.

Как происходит миграция ксенобиотиков в водных объектах?

Ксенобиотики - это химические соединения, которые не являются естественными для окружающей среды. Они могут перемещаться в водных объектах с помощью таких процессов, как диффузия, конвекция, адсорбция и десорбция, а также биологическое накопление и биотрансформация.

Какую роль играют моллюски в биотестировании загрязнения воды?

Моллюски используются как биоиндикаторы загрязнения воды, так как они являются очень чувствительными к воздействию различных загрязнителей. Оценка уровня частоты сердечных сокращений моллюсков с помощью электрокардиомонитора позволяет проводить длительный мониторинг состояния водной среды.