CC BY
78
УДК 581.52
ФЛОРА РУДЕРАЛЬНЫХ МЕСТООБИТАНИЙ СЕЛЬСКИХ ПОСЕЛЕНИЙ БАССЕЙНА РЕКИ МАЙНА (НИЗКОЕ ЗАВОЛЖЬЕ)
Голюшева Анастасия Николаевна, аспирант кафедры «Биология, химия и технология хранения и переработки продукции растениеводства»
ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина»
432017, г. Ульяновск, бульвар Новый Венец, 1 Тел.: 8(8422)55-95-16 e-mail: [email protected]
Ключевые слова: бассейн р. Майна, жизненные формы, рудеральные местообитания, компоненты флоры: адвентивный, апофитный, аллофитный.
В статье приводятся материалы исследований флоры сельских поселений бассейна реки Майна (Низкое Заволжье), где зарегистрировано 307 видов сосудистых растений, относящихся к 210 родам и 46 семействам. Во флоре выделены и проанализированы три основных компонента: адвентивный, апофитный и аллофитный. Изучение флоры руде-ральных местообитаний позволяет оценить специфику ее структуры, закономерности формирования, развития, что в дальнейшем может способствовать принятию успешных стратегий и мер по сохранению естественного растительного покрова.
Человек в ходе своей хозяйственной, бытовой деятельности оказывает воздействие на все природные объекты: атмосферу, гидрологические объекты, ландшафт, фауну, флору. Чаще всего такое влияние имеет отрицательные последствия [1].
В последнее время значительно ускорились процессы негативной трансформации растительного покрова и составляющих его элементов - фитоценозов. Современное состояние антропогенных ландшафтов, наличие в их составе больших площадей нарушенных и неухоженных земель способствует интенсивному расселению ру-деральных растений. В свою очередь, это приводит к характерным изменениям природных экосистем, в частности, к замене естественной растительности производной
антропогенной. Поэтому исследование флоры рудеральных местообитаний в пределах естественной экологической системы имеет большое значение и служит теоретической основой для решения вопросов антропогенной трансформации растительного покрова.
Рудеральные местообитания формируются спонтанно и испытывают постоянное ненаправленное воздействие со стороны
л V и
человека. С одной стороны, растительным покров рудеральных местообитаний выполняет ряд полезных функций: почвозащитную, противоэрозионную, экранирующую, декоративную. Одновременно рудеральные экотопы являются источником агрессивных адвентивных видов, карантинных сорняков и ядовитых растений, опасных для здоровья человека [2]. Они способны быстро зани-
Таблица 1
Таксономический состав флоры рудеральных местообитаний сельских поселений бассейна р. Майна
Таксон Число % от общего числа видов
семейств родов видов
Equisetophyta 1 1 1 0,3
Pinophyta (Gymnospermae) 1 1 2 0,7
Magnoliophyta (Angiospermae): 44 208 304 99,0
- Magnoliopsida (Dicotyledones) 41 183 264 86,0
- Liliopsida (Monocotyledones) 3 25 40 13,0
Итого: 46 210 307 100
мать освобождающиеся территории, обладают высоким потенциалом к семенному и вегетативному размножению. Нередко имеют различные приспособления для защиты от уничтожения человеком и животными (ядовитые вещества, шипы, жгучие волоски и др.).
В 2010-2012 годах маршрутно-экскурсионным методом были проведены исследования флоры рудеральных местообитаний сельских поселений бассейна реки Майна. Анализируемая территория входит в состав Низкого Заволжья, охватывает большую часть Старомайнского района, северо-западную часть Мелекесского района Ульяновской области и южную часть Спасского района Республики Татарстан. Следует отметить, что на данной территории нет городов, а самым крупным населенным пунктом является административный центр Старомайнского района - поселок городского типа Старая Майна, в котором проживает более 7 тыс. человек.
Маршрутными исследованиями были охвачены разнообразные рудеральные эко-топы: пустыри, свалки, улицы, автодороги и скверы.
В результате проведенных исследований на территории 26 населенных пунктов зарегистрировано 307 видов сосудистых растений, относящихся к 210 родам и 46 семействам (табл.1).
Преобладают покрытосеменные растения (304 вида; 99,0%), из них класс двудольные насчитывает 264 вида (86,0%), а однодольные - 40 видов (13,0%). Доля участия высших споровых составляет 0,3% и го-
лосеменных - 0,7%.
Во флоре рудеральных местообитаний сельских поселений бассейна р. Майна выделено три основных компонента: адвентивный, апофитный и аллофитный [2]. Адвентивные (заносные) растения представлены 112 видами (36,5%), апофиты (местные виды, нормально развивающиеся в условиях антропогенной нагрузки) - 111 видами (36,1%), аллофиты (местные виды, характерные для коренных сообществ, но в силу некоторых причин встречающиеся на рудеральных местообитаниях) - 84 видами (27,4%).
В 10 ведущих семействах флоры рудеральных местообитаний сельских поселений бассейна р. Майна в целом сосредоточено 67,8% всех видов (табл. 2).
Как и следовало ожидать, лидирующая позиция принадлежит семействам Asteraceae (59 видов; 19,2%), Poaceae (33 вида; 10,7%) и Fabaceae (22 вида; 7,2%). Понижение роли семейств Rosaceae (16 видов; 5,2%), Lamiaceae (16 видов; 5,2%) и выдвижение в лидеры «спектрального состава» семейства Brassicaceae (19 видов; 6,2%) указывает на сильную антропогенную на-рушенность флоры и влияние адвентивного компонента.
Ведущими семействами адвентивного компонента являются Asteraceae (24 вида; 21,4%), Brassicaceae (17 видов; 15,2%), Poaceae (13 видов; 11,6%). На долю первых трех семейств приходится 54 вида (48,2%). 12 семейств являются монотипными. 5 семейств представлены только адвентивными видами (Amarantaceae, Caprifoliaceae, Convolvu-
Таблица 2
Ведущие семейства флоры рудеральных местообитаний сельских поселений бассейна реки Майна
Ранг ведущих семейств
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Флора в целом As59 Po33 Fa22 Br19 1— 1 ,6 R 6 Ca14 Ap11 Ch9, Pol9
Адвентивный компонент As24 Br17 Po13 Ch6 Fa5, La5 Bo3, Cu3 Am2, Ap2, Cap2, Ca2, Ge2, Ma2, Ol2, Pol2, Ra2, Ro2, So2
Апофитный компонент As22 Fa10 La9 Ca8 P l ,7 R О Vj Ap6 Po5 Bo4 Pl3
Аллофитный компонент Po15 As13 Fa7, Ro7 Ca4, Ru4, Cy4 Ap3, Be3, Sa3
Примечание: Am - Amaranthaceae, Ap - Apiaceae, As - Asteraceae, Be - Betulaceae, Bo -Boraginaceae, Br - Brassicaceae, Ca - Caryophyllaceae, Cap - Caprifoliaceae, Ch - Chenopodiaceae, Cu - Cucurbitaceae, Cy - Cyperaceae, Fa - Fabaceae, Ge - Geraniaceae, La - Lamiaceae, Ma - Malvaceae, Ol - Oleaceae, Pl - Plantaginaceae, Po - Poaceae, Pol - Polygonaceae, Ra - Ranunculaceae, Ro - Rosaceae, Ru - Rubiaceae, Sa - Salicaceae, So - Solanaceae. Число видов в семействе указано значком степени.
Таблица 3
Жизненные формы растений флоры рудеральных местообитаний сельских поселений бассейна р. Майна (по системе К. Раункиера, 1934)
Жизненная форма Флора в целом Адв. комп. Ап. комп. Ал. комп.
Абс % Абс % Абс % Абс %
Фанерофиты 35 11,4 13 11,6 6 5,4 16 19,1
Хамефиты 18 5,9 2 1,8 7 6,3 9 10,7
Гемикриптофиты 133 43,3 22 19,6 60 54,1 51 60,7
Криптофиты 20 6,5 3 2,7 10 9,0 7 8,3
Терофиты 90 29,3 71 63,4 18 16,2 1 1,2
Терофит, гемикриптофит 11 3,6 1 0,9 10 9,0 - -
Всего 307 100 112 100 111 100 84 100
Примечание: Адв. комп. - адвентивный компонент; Ап. комп. - апофитный компонент; Ал. комп. - аллофитный компонент.
laceae, Cucurbitaceae, Sambucaceae). В родовом спектре преобладают монотипные (по 1 виду) и олиготипные (по 2-3 вида) роды.
13 видов из категории адвентивных растений (Acer negundo L., Amaranthus retroflexus L., Anisantha tectorum (L.) Nevs-ki, Atriplex tatarica L., Conyza canadensis (L.) Cronq., Cyclachaena xanthiifolia (Nutt.) Fresen, Echinocystis lobata (Michx.) Torr. et Gray, Fraxi-nus pennsylvanica Marsh., Galinsoga ciliate (Rafin) Blacke., Hordeum jubatum L., Lepidi-um densiflorum Schrad., Lepidotheca suaveo-lens (Pursh.) Nutt., Xanthium albinum (Willd.) Scholz.) занесены в «Черную книгу флоры
Средней России» [3]. Они представляют потенциальную угрозу биоразнообразию данной территории, а отдельные из них - здоровью населения.
Кроме этого, выделены растения, не внесенные в «Черную книгу флоры...», но представляющие собой потенциальную угрозу как аллергенные и ядовитые: Ambrosia trifida L., Cannabis ruderalis Janisch., Coni-um maculatum L., Cuscuta camperstris Yunck.
Инвазия адвентивных растений является катастрофическим процессом, который, не будучи остановлен, кардинально подорвет естественные экосистемы, нане-
сет экономический, эстетический и прочий ущерб.
На рудеральных местообитаниях, прилегающих к жилью, садам и огородам, отмечено дичание культивируемых видов, таких, как Anethum graveolens L., Aster no-vae-angliae L., Calendula officinalis L., Gaillar-dia aristata Pursh., Helianthus annuus L. и др. Дальнейшее распространение таких видов происходит редко, большинство из них являются эфемерофитами.
Согласно классификации жизненных форм К. Раункиера [4], наиболее многочисленной группой в исследуемой флоре рудеральных местообитаний сельских поселений бассейна р. Майна оказались гемикриптофиты - 133 вида (43,3%). Такая же тенденция характерна для апофитного и ал-лофитного компонентов - 60 видов (54,1%) и 51 вид (60,7%) соответственно. В адвентивном компоненте преобладают терофиты - 71 вид (63,4%) (табл. 3).
Также проведен анализ жизненных форм по классификации И.Г. Серебрякова [5]. Во флоре в целом преобладают травянистые растения, среди них - поликарпические травы (142 вида; 46,3%), а из них - стержнекорневые (42 вида; 29,6%) и длиннокорневищные многолетники (39 видов; 27,5%). В адвентивном компоненте, как и ожидалось, преобладают травянистые растения, а среди них малолетники (однолетники - 71 вид, двулетники - 7 видов; 69,6%). Не играя существенной роли в нетрансформированном растительном покрове, малолетники становятся обильными в условиях экстремальных экотопов. При усилении антропогенного воздействия в растительных сообществах существенно возрастает роль сорных малолетних видов с широкой экологической амплитудой, таких, как Amaranthus retroflexus L. Cannabis ruderalis Janisch., Chenopodium album L. Conyza canadensis (L.) Crong. и др.
Флоры рудеральных местообитаний разных населенных пунктов имеют общую для всех группу видов - «ядро» флоры, которое включает 51 вид (16,6%), относящийся к 34 родам и 14 семействам сосудистых растений. В рудеральных сообществах обычны Arctium tomentosum Mill., виды Atriplex L. и
Chenopodium L., Artemisia absintium L., Polygonum aviculare L., Taraxacum officinale Wigg., Urtica dioica Lm др.
Экологическая структура флоры определяется отношением растений к влажности и трофности почвы. В исследуемой флоре выявлено господство мезофитов - 183 вида (59,6%). Значимую долю занимают ксероме-зофиты - 57 видов (18,6%). Мезофитный характер изученной флоры определяется зональностью, региональностью и почвенноклиматическими параметрами экосистем района исследования.
Географический анализ показал, что для флоры рудеральных местообитаний сельских поселений бассейна реки Майна характерно преобладание евразиатской (27,7%) и европейско-западноазиатской (16,9%) долготных географических групп. Среди адвентивных растений сельских поселений наиболее многочисленны и активны виды североамериканского происхождения (25 видов; 22,3%).
Выводы:
1. В результате исследований на территории 26 населенных пунктов было выявлено 307 видов сосудистых растений, относящихся к 210 родам и 46 семействам. Категория адвентивных растений охватывает 112 видов (36,5%), что составляет более трети всей флоры.
2. Флоры рудеральных местообитаний разных населенных пунктов имеют общую для всех группу видов - «ядро» флоры, которое включает 51 вид, относящийся к 34 родам и 14 семействам сосудистых растений.
3. Исследование флоры рудеральных местообитаний имеет большое значение и служит теоретической основой для решения вопросов антропогенной трансформации растительного покрова.
Библиографический список
1. Горчаковский, П.Л. Антропогенная трансформация и восстановление продуктивности луговых фитоценозов I П.Л. Горчаковский. - Екатеринбург, 1999. - 192 с.
2. Сафонова, Е.В. Флора рудеральных местообитаний малых поселений техноэкополиса Комсомольск-Амурск-Солнечный
/ Е.В. Сафонова. Автореферат дис. ... канд. биол. наук. Владивосток, 2011. - 25 с.
3. Виноградова, Ю.К. Черная книга флоры Средней России: чужеродные виды растений в экосистемах Средней России /Ю.К. Виноградова, С.Р. Майорова, Л.В. Хо-
рун. - М.: ГЕОС, 2009. - 512 с.
4. Raunkiaer Cr. C. The life form of plants and statical plant geography. Oxford: Clatren-don, 1934. - 632 p.
5. Серебряков, И.Г. Экологическая морфология растений /И.Г. Серебряков. - М.: Высшая школа, 1962. - 380 с.
УДК 578.81:579.67
ВЫДЕЛЕНИЕ БАКТЕРИОФАГОВ LISTERIA MONOCYTOGENES МЕТОДОМ ИНДУКЦИИ
Ковалева Елена Николаевна, кандидат биологических наук, доцент*
Васильев Дмитрий Аркадьевич, доктор биологических наук, профессор*
Золотухин Сергей Николаевич, доктор биологических наук, профессор*
Сульдина Екатерина Владимировна, аспирант*
Имамов Марат Амиржанович, аспирант*
Швиденко Инна Григорьевна, доктор медицинских наук, профессор**
*ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина», кафедра микробиологии, вирусологии, эпизоотологии и ветеринарно-санитарной экспертизы 432017, г. Ульяновск, бульвар Новый Венец, 1, e-mail: [email protected]
** ГБОУ ВПО Саратовский ГМУ имени В.И. Разумовского Минздравсоцразвития России, кафедра микробиологии, вирусологии и иммунологии 410012, Саратов, ул. Большая Казачья, 112
Научные исследования проводятся при финансовой поддержке государства в лице Минобрнауки России в рамках реализации федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009 - 2013 годы (соглашение № 8267 от 10.08.2012).
Ключевые слова: Listeria monocytogenes, бактериофаг, пищевое сырье, контаминация.
В статье рассматриваются аспекты контаминации пищевого сырья и продуктов бактериями вида Listeria monocytogenes. В качестве инактивирующего средства предложены бактериофаги и представлена методика их выделения с помощью индуцирующих факторов из лизогенных культур.
Уже более 100 лет известны заболевания людей и животных, обусловленные листериями, но до настоящего периода ли-стериоз остается недостаточно изученным. Данную инфекцию, как на причину пищевой инфекции ранее не обращали внимания, только в 80-х годах двадцатого столетия в ряде высокоразвитых стран мира (США, Великобритания, Швейцария, Франция, Кана-
да) после вспышек в связи с употреблением готовых продуктов, данное заболевание стали рассматривать как пищевую инфекцию [4].
Во многих странах мира приняты государственные системы контроля продуктов питания, несущими риск заражения листе-риями, выработаны стандарты для готовой пищевой продукции с учетом возможности
