В условиях слабой естественной вентиляции воздушных масс загрязнение атмосферного воздуха оказывает прямое негативное воздействие на здоровье и качество жизни населения. По уровню первичной заболеваемости органов дыхания Алматы занимает 1-ое место среди регионов республики [4].
Основной вклад в загрязнение атмосферы в последние годы вносит постоянный рост выбросов от автотранспорта.
В 1960-е годы Алматы был самым зелёным городом Советского Союза и входил в десятку самых зелёных городов мира. Тогда на каждого жителя приходилось по 8-10 м2 зелёных насаждений, а сейчас только 2-4 м2 [5]. В 2002 г. Алматы характеризовался невыполнением всех нормативных показателей по озеленению. Многие парки, скверы и лесонасаждения находятся в критическом состоянии, основное количество лиственных деревьев устарело, а зелёное строительство значительно отстаёт от уровня сносимых деревьев.
В целом современное экологическое состояние города характеризуются избыточным накоплением загрязняющих веществ в приземном слое атмосферы, что ведёт к образованию смога и продвижению загрязнённых масс воздуха вверх по долинам рек в высокогорные районы. В условиях слабой естественной вентиляции загрязнение атмосферного воздуха представляется наиболее актуальной проблемой, требующей неотложного решения.
Литература
1. Белый А.В. Роль климатических факторов в процессах загрязнения и очищения атмосферы юго-западной части Алматинской области. Авторская кандидатская диссертация. - Алматы, 1997, с. 22-25;
2. Вилесов Е.Н. Климатические условия г. Алматы. - Алматы: Издательство Казахского Национального Университета им. Аль-Фараби, 2010. - с. 75-78;
3. Гельмгольц Н.Ф. Горно-долинная циркуляция северных склонов Тянь-Шаня. - Ленинград: Гидрометеоиздат, 1963. - 330
с.;
4. Комплексная программа оздоровления экологической обстановки г. Алматы на 1999-2015 гг. «Таза ауа - жанга дауа». -Алматы: Алматинское городское управление по охране окружающей среды, 2002. - с. 1-11;
5. Комплексная программа по снижению загрязнения окружающей среды г. Алматы на 2009-2018 гг. - Алматы: Алматинское городское управление по охране окружающей среды, 2009. - с. 1-15.
БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ Арефьев Ю.Ф.
Профессор, доктор биологических наук, Воронежская государственная лесотехническая академия РЕГУЛЯЦИЯ ПАТОГЕННЫХ ПРОЦЕССОВ В ЛЕСНЫХ ЭКОСИСТЕМАХ СРЕДНЕРУССКОЙ ЛЕСОСТЕПИ
Аннотация
Цель данной публикации, основанной на многолетних исследованиях, - способствовать оздоровлению лесных экосистем Среднерусской лесостепи. Эта цель актуальна, поскольку природные условия данного региона исключительно благоприятны для развития и распространения многих видов патогенных организмов. Антропогенный пресс последних двух столетий негативно влиял на состояние здоровья леса. Инвазионные виды патогенных грибов, особенно мучнистая роса дуба и корневая губка, активно способствовали деградации и преждевременному отмиранию насаждений, крайне затрудняли естественное возобновление основных лесообразующих пород. Результаты многолетних исследований проблемы оздоровления дубовых и сосновых насаждений позволяют рекомендовать практически апробированные, вполне выполнимые меры по регуляции патогенных процессов в лесных экосистемах Среднерусской лесостепи на эколого-генетической основе.
Ключевые слова: Регуляция, патогенез, лес, экосистема, лесостепь.
Keywords: Regulation, pathogenesis, forest, ecosystem, forest-steppe.
Патогенные процессы в лесных экосистемах специфичны. Специфика заключается в том, что лесные древесные растения, являясь долгожителями, не могут достаточно быстро реагировать на изменения окружающей среды и быструю смену генераций патогенных организмов. Кроме того, важнейшие для леса патогенные грибы способны размножаться как сексуально (т.е. со сменой фаз ядра), так и асексуально (т.е. без смены фаз ядра). Асексуальный способ размножения обеспечивает потомству патогенных грибов полную преемственность в наследовании признаков, обеспечивающих вирулентность и агрессивность. В то же время лесные древесные растения, для которых характерно перекрёстное опыление, формируют гетерозиготное потомство и не могут в полной мере сохранять признаки, определяющие резистентность по отношению к патогенным организмам и другим факторам окружающей среды. В результате лесные древесные растения неизбежно проигрывают в системе паразито-хозяинных отношений. Эта особенность особенно отчётливо проявляется в условиях Среднерусской лесостепи, природные и антропогенно трансформированные условия благоприятны для развития и распространения многих патогенных организмов. Особенно вредоносны некоторые инвазионные виды патогенных грибов. Среди них возбудитель мучнистой росы Microsphaera alphitoides Griff, et Maubl. и возбудитель корневой и комлевой гнили Heterobasidion annosum (Fr.) Bref.
Цель проведенных многолетних исследований - способствовать искоренению этих видов на территории Среднерусской лесостепи и оздоровить лесные насаждения.
74
Исследования проводились в период 2005... 2010 гг. в дубовых, сосновых, дубово-сосновых и дубово-сосново-берёзовых насаждениях. Методы оценки состояния насаждений и развития инфекционных болезней стандартные (Семенкова, 2003). Результаты представлены на следующей таблице.
Таблица 1 - Динамика развития мучнистой росы дуба в разных условиях
Условия развития мучнистой росы Развитие мучнистой росы по годам, D %
2006 2008 2010
1. Линейные культуры дуба в возрасте 11.20 лет 54 68 78
2. Линейные культуры дуба в возрасте 21.30 лет 49 58 74
3. Групповые культуры дуба в возрасте 11.20 лет 38 29 25
4. Экологически изолированные линейные культуры дуба в возрасте 11.20 лет 31 28 21
5. Расчётный вариант: экологически изолированные групповые культуры дуба в возрасте 11.20 лет 17,5 0 0
Как следует из приведенной таблицы, в линейных открытых культурах дуба (варианты 1 и 2) развитие мучнистой росы в период исследований имело тенденцию к повышению, в групповых культурах дуба (вариант 3) и в экологически изолированных культурах дуба (вариант 4) - к понижению. При сложении эффектов биогрупп и экологической изоляции (вариант 5) субпопуляция патогена проявляет тенденцию к затуханию.
Биологический смысл данного явления заключается, в синергизме благоприятных для насаждения экологических и генетических эффектов (Арефьев, 2005). Экологическая изоляция насаждений на достаточно ограниченной территории ведёт к инбридингу в субпопуляции патогена. Явление инбридинга выражено фенотипически - в уменьшении размеров клейстотеций и уменьшении фертильности патогена (Арефьев, 2012).
Аналогичные результаты исследований были получены и в отношении корневой губки на объекте Конь-Колодезного лесничества Учебно-Опытного лесхоза ВГЛТА, заложенном в 1936 году (Артюховский, 1993).
Литература
1. Арефьев, Ю.Ф. Эколого-генетический подход к оздоровлению монокультур сосны в Центральном Черноземье [Текст] / Ю.Ф. Арефьев. Ж. Лесное хозяйство № 3, 2005. - С. 30 - 33.
2. Арефьев, Ю.Ф. Биоразнообразие как фактор устойчивости насаждений, создаваемых на нарушенных землях [Текст] / Ю.Ф. Арефьев, М.М. Мамедов, Н.И. Токарчук // Разработка комплекса технологий рекультивации техногенно нарушенных земель : сб. статей. - Воронеж, 2012. - С. 16 - 20.
3. Артюховский, А.К. К вопросу создания в очагах корневой губки сосновых насаждений, устойчивых к грибной инфекции [Текст] / А.К. Артюховский, В.Н. Скрыпников, // Сосновые леса России в системе многоцелевого лесопользования : сб. статей. - Воронеж: ВЛТИ, 1993. - С. 76-78.
4. Семенкова, И.Г. Фитопаптология: Учебник для вузов [Текст] / И.Г. Семенкова, Э.Г. Соколова - Москва : АКАДЕМИЯ, 2003. - 479 с.
Горшков И.Г.2, Гринева Т.А.2, Воротников А.П.3, Куклина Н.Г.4, Викторов Д. А.5, Васильев Д.А.6
'Научный сотрудник; Соискатель; Студент; 4научный сотрудник; 5кандидат биологических наук, старший научный сотрудник; 6, доктор биологических наук, профессор ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина», г. Ульяновск ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ АЗОТНОГО ПИТАНИЯ БАКТЕРИЙ РОДОВ AEROMONAS И PSEUDOMONAS.
Аннотация
Анализ роста бактерий родов Aeromonas и Pseudomonas на субстратах с различным азотным питанием.
Ключевые слова: Aeromonas, Pseudomonas, азотное питание, микробиология, биотехнология, питательные среды, дифференциация, биологические свойства.
Keywords: Aeromonas, Pseudomonas, nitrogen nutrition, microbiology, biotechnology, orlture media, differentiation, biological properties.
Бактерии родов Aeromonas и Pseudomonas являются возбудителями заболеваний рыб и причиной порчи продуктов питания [1], а также представителями естественной микрофлоры пресных и морских вод, почвы. Бактерии обоих родов часто сопутствуют друг друга в источниках выделения [2], что, наряду со схожими биохимическим свойствами и ферментативной активностью, создаёт объективные сложности при их дифференциации [3]. В связи с этим, в настоящие время остаётся актуальной проблема идентификации аэромонад и псевдомонад, их родовая дифференциация, а так же лабораторное селективное культивирование.
Цель исследования.
Выявление особенностей азотного питания бактерий родов Aeromonas и Pseudomonas, а также подбор оптимального источника азота в питательных средах для названных групп микроорганизмов.
Объект, материалы и методы исследований.
Объектами исследования явились референс-штаммы бактерий Pseudomonas aeruginosa 128, Pseudomonas fluorescens ATCC 13525, Pseudomonas putida ATCC 12633, Pseudomonas chlororaphis B-1246, Aeromonas hydrophila 43, полученные из музея кафедры микробиологии, вирусологии, эпизоотологии и ветеринарно-санитарной экспертизы Ульяновской ГСХА им. П.А. Столыпина, а также полевые штаммы бактерий Aeromonas sobria Asob26-УГСХА и Aeromonas salmonicida Asal17-УГСХА выделенные нами из объектов окружающей среды.
Для проведения исследования была разработана линейка плотных селективных питательных сред следующего состава: Вода дистиллированная - 1000 мл., сульфат магния - 0,2 г, дигидрофосфат калия - 1,0 г, хлорид натрия - 5,0 г, галактоза -10,0 г, агар-агар - 15 г. Источники азота добавлялись в среду до стерилизации в количестве: пептон ферментированный - 10 г, нитрат калия - 1 г, сульфат аммония - 1 г, нитрат аммония - 1 г.
Готовую питательную среду стерилизовали автоклавированием при 0,5 атм. в течение 15 минут. После стерилизации к среде в асептических условиях добавляется 20 мл 10% водного раствора трифинилтетразолия хлорида, стерилизованного фильтрованием через бактериальные фильтры. Для подсушки и контроля стерильности чашки Петри со средой помещали в термостат на 24 ч при 37 оС.
Галактоза в данной среде служит источником углеродного питания бактерий, сульфат магния и гидрофосфат калия - для биохимических процессов в клетках бактерий, трифенилтетразолия хлорид - в качестве хромогенного субстрата.
75