CC BY
352
♦----------------------------------------------------
ся государством в виде законов и других нормативноправовых документов. Однако в современных условиях развития рыночных отношений вызывает существенные затруднения определение не только самих институтов данной «игры», но и границ институциональных рамок и стимулов, влияющих на активизацию интересов хозяйствующих субъектов для участия в конкурентной борьбе, а также способствующих повышению эффективности и результативности подобной борьбы;
2) института-организации, т.е. в качестве самого института-субъекта конкурентоспособности, обладающего специфическими конкурентными преимуществами и способного заявлять о себе как об участнике конкурентной борьбы, объектом при этом выступает национальная экономическая система в целом.
Еще одной группой факторов, способствующих повышению конкурентоспособности национальной экономики, являются сетевые коммуникации или сетевое сотрудничество. В соответствии с теорией развития синергизма с точки зрения самоорганизации экономической системы источниками роста могут быть формальные и неформальные институты. Подобные институты реализуются в форме сотрудничества: во-первых, внутри национальной экономической системы между ее субъектами (сетевое сотрудничество); во-вторых, между субъектом и институтами в лице государственных органов власти (государственно-частное партнерство) [1].
Под сетевым сотрудничеством понимается процесс установления длительных формальных и неформальных
-------------------------------------------------♦
отношений между субъектами экономической системы, объединенными в технологической цепи вертикальными (производственная кооперация) и горизонтальными (сотрудничество с конкурентами в сфере общих интересов и сотрудничество с учреждениями бизнес-услуг) связями, основанных на общих для делового сообщества институтах (целях, нормах, традициях, правилах, обычаях).
Таким образом, кластерная концепция экономического развития, а также сетевое сотрудничество субъектов и институтов хозяйственного комплекса являются формой проявления экономико-институциональных факторов повышения институциональной конкурентоспособности национальной экономики, которые усиливаются благодаря синергетическому эффекту. Под воздействием институционально-экономических факторов повышения конкурентоспособности национальная экономика выходит на другой, более развитый, качественно новый уровень функционирования. В соответствии с теорией институционализма данные факторы являются «созданными» источниками конкурентных преимуществ хозяйственного комплекса страны, так как они могут быть реализованы только при условии осуществления соответствующей государственной политики.
1. Кирилюк А.С. Развитие форм государственно-частного партнерства // Вестник СГСЭУ. 2011. № 1 (35).
2. Кремнева Е.В. Институциональные ограничения - условие развития национальной экономики // Вестник СГСЭУ. 2010. № 4 (33).
Геннадий Георгиевич Решетов,
доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры экологии и безопасности жизнедеятельности,
СГСЭУ
Татьяна Александровна Тугаева,
аспирантка кафедры экологии и безопасности жизнедеятельности,
СГСЭУ
ЭФФЕКТИВНОСТЬ МЕТОДА МИКРОБНОЙ ДЕСТРУКЦИИ ПЕСТИЦИДА ТЕТРАМЕТИЛТИУРАМДИСУЛЬФИДА
В статье рассмотрены вопросы экономической и экологической эффективности применения метода санации почв, загрязненных пестицидами, с использованием микроорганизмов-биодеструкторов. Проблема разложения остаточных количеств пестицидов в почве является важным вопросом охраны окружающей среды. Микроорганизмы способны наиболее эффективно разлагать чужеродные для биосферы ксенобиотические вещества. Способность микроорганизмов разлагать пестициды связана с множественностью проводимых ими биохимических реакций и высоким уровнем их адаптации. Способов альтернативных микробной очистке биосферы от загрязнения пестицидами в настоящее время не существует. Метод очистки почв, загрязненных пестицидами, с применением микроорганизмов-биодеструкторов отличается несомненной эффективностью и экономичностью. На сегодняшний день известно, что практически все синтезированные препараты подвергаются микробной деструкции. Мировой ассортимент пестицидов объясняет актуальность данного исследования, в результате которого были получены микроорганизмы - деструкторы пестицида ТМТД из группы гетеротрофных бактерий. Проведена идентификация штамма, рекомендованного как деструктор указанного пестицида.
Ключевые слова: эффективность биоремедиации почв, биотехнологические методы в экологии, загрязнение почв, микроорганизмы-деструкторы, пестицидное загрязнение, пестицид ТМТД, почвенные микроорганизмы.
УДК 631.8 1&1В ggreshetov flmail.ru
Ц» ttugaeva@mail.ru
G.G. Reshetov, T.A. Tugaeva
EFFECTIVE METHODS OF MICROBIAL DESTRUCTION OF TMTD PESTICIDE
The paper deals with the economic and environmental efficiency of remediation of soils contaminated by pesticides using bio destructor microorganisms. The problem of decomposition of pesticide residues in the soil is an important issue of environmental protection. Microorganisms are able to most efficiently break down xenobiotic substances. The ability of microorganisms to degrade pesticides is linked to multiple biochemical reactions and high level of adaptation. There are no alternative methods of microbial treatment of pesticide contamination of biosphere. The method of purification of soil contaminated by pesticides using different microorganisms has proved effective and efficient. Today it is known that almost all synthetic drugs are subject to microbial degradation. The global range of pesticides explains the relevance of this study which produces destructors microorganisms of heterotrophic bacteria for TMTD pesticide. The study identifies the strain recommended as the destructor of this pesticide.
Keywords: efficiency of bioremediation of soils, biotechnological methods in ecology, soil contamination, microorganisms-destructors, pesticide contamination, pesticide TMTD, soil microorganisms.
Анализ развития существующих методов и технологий в области природоохранных мероприятий, касающихся очистки почв, загрязненных пестицидами, показал, что все большее внимание уделяется биотехнологическим подходам, которые отличаются несомненной эффективностью и экономичностью.
За последние годы была установлена огромная роль микроорганизмов в поддержании экологического равновесия. Многочисленные формы микроорганизмов обладают способностью включать в обмен веществ ксенобиотики, т.е. использовать их в конструктивном и энергетическом метаболизме клетки. Микробная деградация токсикантов, осуществляемая за счет ферментных систем, является обнадеживающим подходом для деструкции органических токсикантов. Номенклатура экологически важных биологических агентов, в том числе и микроорганизмов, систематически расширяется. Из почвы и других субстратов непрерывно выделяются новые микроорганизмы, имеющие технологическое значение, которые совершенствуются как традиционными методами селекции (мутагенез), так и с помощью генно-инженерных методов.
Наиболее распространенный метод санации почв заключается в подборе культуры микроорганизма-деток-сикатора, накоплении биомассы и смешивании с почвой в местах наличия токсикантов. Эффективность этого метода определяется потенциальной возможностью вносимой культуры по своим биологическим свойствам включиться в сложившийся почвенный биоценоз. При этом с места загрязнения берется проба почвы, откуда выделяется адаптированная к токсикантам микрофлора. Выделенные микроорганизмы размножают, а затем вносят в загрязненную почву, чем значительно увеличивают ее детоксикационный потенциал [3]. В результате происходит не только очистка почвы от ксенобиотиков, но и повышение плодородия почвы, восстановление ее основных функций, так как именно микроорганизмы осуществляют в почве разложение растительных и животных остатков, превращая их в новые органические вещества, которые при взаимодействии с минеральными компонентами придают почве специфические свойства [7].
Микробная минерализация является наиболее эффективным и экологически приемлемым способом удаления органических ксенобиотиков. Для их обезврежи-
вания уже давно и довольно успешно используются различные микроорганизмы. Для экологических нужд чаще используются гетеротрофные микроорганизмы [3]. Основную группу почвенных микроорганизмов, разрушающих ксенобиотики, составляют бактерии рода Pseudomonas. Биохимические исследования показали, что разные штаммы Pseudomonas способны расщеплять более 100 органических соединений. Нередко один штамм использует в качестве источника углерода несколько родственных соединений. Многие бактерии рода Pseudomonas несут плазмиды, кодирующие ферменты, которые катализируют расщепление ароматических и галогенсодержащих органических соединений [2].
Биологические методы восстановления загрязненных почв требуют намного меньше затрат для своего применения, чем известные небиологические технологии, что объясняет актуальность проводимых исследований по разработке и применению на практике биотехнологических способов очистки почв, загрязненных пестицидами [3].
Учитывая количество вносимых и уже имеющихся в биосфере пестицидов, следует отметить необходимость детального изучения существующей проблемы. В связи с этим нами была выполнена работа по выделению микроорганизмов - деструкторов пестицида тетраметил-тиурамдисульфида (ТМТД) из чернозема обыкновенного. Исследования проводились в период 2011 - 2012 гг. в лаборатории Научно-исследовательского института технологий органической, неорганической химии и биотехнологий (ООО «НИИТОНХиБТ») в рамках опытноконструкторской работы «Разработка универсальных технологий, обеспечивающих рекультивацию (санацию) земель, зараженных экотоксикантами различной природы», шифр «Почва», на основании федеральной целевой программы «Национальная система химической и биологической безопасности Российской Федерации на 2009 - 2013 годы». В эксперименте использовались образцы почв пахотного горизонта чернозема обыкновенного, рН которого составляет 6,8, а содержание гумуса 4,8%. Чернозем обыкновенный с высокой адсорбционной способностью и глинистым гранулометрическим составом может удерживать загрязняющие вещества, особенно в верхних горизонтах. Это значительно отличает чернозем от других видов почвы. Пестициды, удер-
живаемые органической и коллоидной частями почвы, значительно ограничивают биологическую деятельность, ингибируют процессы нитрификации, которые имеют важное значение для плодородия почв [11].
Исследования по поиску микроорганизмов - биодеструкторов пестицида ТМТД ранее были проведены и отражены в работе А.В. Колупаева [4]. Однако объектом исследования при этом служила дерново-подзолистая почва. Результаты опытов показали, что под воздействием пестицида ТМТД численность бактериального и ми-кромицетного населения дерново-подзолистой почвы значительно не отличалась от фонового. На основании результатов проведенных опытов установлено, что наиболее эффективно биодеструкция ТМТД (до 67%) происходила под воздействием ассоциаций бактериальных штаммов Pseudomonas sp. ВАС4Т2 и Pseudomonas sp. BAC3pT2 [4]. Это доказывает распространенность применения бактерий рода Pseudomonas для разрушения различных ксенобиотиков.
В ходе наших лабораторных исследований было изучено влияние различных доз пестицида ТМТД на численность актиномицетов, гетеротрофных бактерий и плесневых грибов по известным методикам [1; 8; 10]. Проведенные исследования показали, что все дозы ТМТД на пятые сутки снижали содержание актиномицетов на 30 - 40%, а к 30-му дню в почве, содержащей 10 ПДК, наблюдался некоторый подъем численности актиномицетов - до 81%. Очевидно, это связано с постепенным разложением пестицида в почве, в результате которого негативное действие на актиномицеты снижалось. Под влиянием повышенных доз (100 и 1000 ПДК) ТМТД рост и развитие актиномицетов сдерживались, и к 30-му дню их численность достигла 30 - 50% по сравнению с контролем. Вероятно, большие концентрации пестицида оказывали токсичное действие на популяцию актиномицетов. Кроме того, было установлено, что ТМТД подавлял почвенные грибы, так же как и актиномицеты, в течение первых дней эксперимента. Однако затем наблюдалось медленное восстановление численности грибов, но исходного уровня популяция так и не достигла.
Совершенно иначе реагировали на присутствие пестицида в почве гетеротрофные бактерии. Дозы 10 и 100 ПДК стимулировали рост бактерий, численность которых к 30-му дню превысила контроль в 1,2 - 1,5 раза. При максимальной концентрации количественное увеличение бактерий наблюдалось лишь в течение пяти дней, затем численность их стабилизировалась и к 30-м суткам превышала контроль только на 8%. Данные исследования показали, что гетеротрофные бактерии проявили высокую устойчивость к повышенным концентрациям пестицида ТМТД. Это указывало на способность данных бактерий использовать препарат в процессах метаболизма, а соответственно, участвовать в деструкции пестицида ТМТД. Из гетеротрофных бактерий были выделены штаммы микроорганизмов - деструкторов пестицида ТМТД по общепринятым методикам [8 - 10].
В результате проведенных исследований были выявлены штаммы бактерий (12 шт.), использующие пестицид в качестве единственного источника углерода и косубстрата. Согласно полученным результатам пестицид ТМТД наиболее активно стимулировал рост трех штаммов гетеротрофных бактерий (Тм4, Тм9 и Тм10), которые образовывали крупные колонии с зонами просветления, что позволило предположить способность
данных культур использовать пестицид как единственный источник углерода, а следовательно и разрушать его. Данные штаммы были направлены для исследования деструкционного потенциала.
Изучение деструктивной активности микроорганизмов проводили на спектрофотометре СФ-102 в течение семи суток путем выявления изменения концентрации пестицида. Наиболее четкие изменения в спектральной характеристике были получены только при культивировании одного штамма (Тм4). Также при культивировании указанного штамма на среде М9, содержащей пестицид ТМТД в концентрации 300 мг/л, наблюдался видимый рост численности микроорганизмов в течение семи суток.
Идентификация этого штамма позволила отнести его к виду Pseudomonas putida. Учитывая мировой ассортимент пестицидов, экологическую эффективность и экономическую выгодность применения биологических методов восстановления загрязненных почв, вид Pseudomonas putida может быть рекомендован как деструктор пестицида ТМТД для практического применения.
Одним из важных показателей оценки перспективности штаммов микроорганизмов-биодеструкторов для технологии биоремедиации природных сред является отсутствие фитотоксичности [6]. Поэтому для определения токсичности чернозема обыкновенного в лабораторных условиях нами использовалась методика выполнения измерений всхожести семян и длины корней проростков высших растений [5].
Анализ проведенных исследований показал, что пестицид ТМТД (отбор проб на 7-е, 14-е и 30-е сутки после внесения загрязнителя) оказывает негативное влияние на тест-культуру пшеницы, проявляющееся в снижении всхожести семян и ингибировании корневого прироста. Снижение значения всхожести семян по сравнению с контролем было отмечено на почве с добавлением биодеструктора во всех сроках наблюдения. На 14-е и 30-е сутки в почве с биодеструктором также наблюдалось уменьшение токсического влияния загрязнителя на число корней и их длину.
По результатам определения всхожести семян почва, загрязненная пестицидом ТМТД, была охарактеризована как «умеренно токсичная». Это объясняется тем, что ТМТД является контактным фунгицидом защитного действия, подавляющим прорастание спор или начальный рост мицелия патогена. Поэтому он обладает слабой токсичностью по отношению к проросткам. Однако пестицид ТМТД оказывал негативное воздействие на корни пшеницы, проявляющееся в угнетении их роста на всех сроках исследования. Почва, загрязненная пестицидом, была отнесена ко II степени - «опасно токсичная». Также нами было отмечено ярко выраженное действие биодеструктора, проявляющееся в снижении фитотоксичности чернозема обыкновенного, загрязненного ТМТД, на 30-е сутки исследования. Почва, загрязненная пестицидом, была отнесена к V степени и охарактеризована как «практически нетоксичная».
Таким образом, результаты проведенных исследований показали, что присутствие в почве пестицида ТМТД оказывает отрицательное воздействие на прорастание семян, рост и развитие корней пшеницы. Добавление в почву биодеструктора пестицида ТМТД (Pseudomonas рШ/^а) привело к снижению степени фитотоксичности чернозема обыкновенного. Это указывает на эффективность применения микроорганизмов-био-
деструкторов для очистки чернозема обыкновенного от загрязнения пестицидом ТМТД.
1. Ганжара Н.Ф. Практикум по почвоведению / под ред. д.б.н., проф. Н.Ф. Ганжары. М.: Агроконсалт, 2002.
2. Глик Б., Пастернак Дж. Молекулярная биотехнология: принципы и применение / пер. с англ. М.: Мир, 2002.
3. Квеситадзе Г.И. Введение в биотехнологию / Институт биохимии им. А.Н. Бахай. М.: Наука, 2002.
4. Колупаев А.В. Почвенные микроорганизмы-биодеструкторы органических пестицидов: дис. ... канд. биол. наук. Киров, 2010.
5. Методика выполнения измерений всхожести семян и длины корней проростков высших растений для определения токсичности техногенно загрязненных почв. СПб., 2006.
6. Молекулярные основы взаимоотношений ассоциативных микроорганизмов с растениями / под ред. В.В. Игнатова. М.: Наука, 2005.
7. Мотузова Г.В., Безуглова О.С. Экологический мониторинг почв: учебник. М.: Академический проект; Гаудеамус, 2007.
8. Нетрусов А.И. Практикум по микробиологии: учеб. пособие для студентов / под ред. А.И. Нетрусова. М.: Академия, 2005.
9. Определитель бактерий Берджи: в 2-х т. / пер. с англ., под ред. Дж. Хоулта, Н. Крига, П. Снита, Дж. Стейли, С. Уилльямса. М.: Мир, 1997. Т. 2.
10. Чиров П.А., Ксенофонтова О.Ю. Изучение влияния пестицидов на микроорганизмы почвы: метод. рекомендации для студентов биологического факультета. Саратов: СГУ, 2002.
11. иР1_: http://www.claw.ru/a-natural/32882.htm.
удк 330.1 Владимир Михайлович Тюхматьев,
# кандидат технических наук,
stotif@sgu.ru соискатель кафедры
институциональной экономики,
СГСЭУ
К ВОПРОСУ О СОВЕРШЕНСТВОВАНИИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ РЫНКОВ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ РЕСУРСОВ И ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОГО КАПИТАЛА
Предметом рассмотрения данной статьи является совершенствование взаимодействия рынков интеллектуальных ресурсов и интеллектуального капитала через призму институционально-экономического направления. Раскрывается содержательная характеристика рынков интеллектуального капитала и интеллектуальных ресурсов, определяются общие параметры взаимосвязи данных рынков и структуры, доказывается их диалектическая сольватация. На теоретической платформе выделяется новая роль государства, заключающаяся в разработке и проведении скоординированной системы мер по совершенствованию взаимодействия рынков интеллектуального капитала и интеллектуальных ресурсов.
Ключевые слова: рынок интеллектуального капитала, рынок интеллектуальных ресурсов, институционализм, генерация знаний, интеллектуальная собственность.
V.M. Tyuhmatyev
IMPROVEMENT OF INTERACTION BETWEEN INTELLECTUAL RESOURCES MARKET AND INTELLECTUAL CEPITAL
The paper deals with improvement of the interaction between market for intellectual resources and intellectual capital in the light of institutional and economic framework. The author reveals market characteristic of intellectual capital and intellectual resources, defines the general parameters of their relationship, proves their dialectical solvation. Using a theoretical platform the author identifies the new role of the state in developing and conducting a coordinated system of measures to improve the interaction between markets for intellectual capital and intellectual resources.
Keywords: intellectual capital market, market of intellectual resources, institutionalism, generation of knowledge, intellectual property.
Актуальность рассматриваемой проблематики обусловлена тем, что в эпоху господства экономики, основанной на знаниях, экономическая ценность интеллектуального капитала, которым владеют субъекты, во многом превышает финансовые, ресурсные и другие активы хозяйствующих субъектов и макроэкономики в целом. Элементный состав данного вида капитала предстает определяющим ресурсом новой экономики, одним из основных источников как экономического роста, так и факторов национальной конкурентоспособности [3, с. 33]. Поэтому неслучайно
ключевой особенностью современного этапа экономического развития выступает формирование рынков интеллектуального капитала и интеллектуальных ресурсов, ввиду чего наиболее востребованным с практической точки зрения предстает совершенствование сольватации данных рынков в настоящее время. Представим краткую характеристику исследуемых рынков. На взгляд автора, рынок интеллектуальных ресурсов и интеллектуального капитала - диалектически взаимосвязанные рынки и включают элементы, представленные в таблице.
