НАЦИОНАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ БИОРЕСУРСОВ И ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ УКРАИНЫ

ЮЖНЫЙ ФИЛИАЛ НАЦИОНАЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТА БИОРЕСУРСОВ И ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ УКРАИНЫ «КРЫМСКИЙ АГРОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Факультет лесного, садово-паркового и охотничьего хозяйства

Кафедра биотехнологий, генетики и физиологии растений

Методическое пособие

для самостоятельной подготовки к модульной контрольной работе № 1 по дисциплине

ЭКОБИОТЕХНОЛОГИЯ

для студентов заочной фомы обучения направлений

6.030504 «Экономика предприятий», 6.030601 «Менеджмент организаций», 6.030508 «Финансы и кредит», 6.030509 «Учет и аудит»

Симферополь 2012

Методические указания подготовлены:

к.б.н., доцентом кафедры биотехнологий,

генетики и физиологии растений Зильберварг И.Р.

к.с.-х.н., ассистентом кафедры биотехнологий,

генетики и физиологии растений Ивановой-Ханиной Л.В.

Рекомендовано к изданию на заседании кафедры биотехнологий, генетики и физиологии растений (протокол № 3 от «20» ноября 2012 г.)

Рассмотрено и рекомендовано к изданию ученым советом факультета лесного, садово-паркового и охотничьего хозяйства (протокол № 4 от «14» декабря 2012 г.)

Рецензенты:

Баглаева Л.Ю., доцент кафедры виноделия и технологии бродильных производств

Хлевная Г.С., доцент кафедры фитодизайна и ботаники

Ответственный за выпуск:

Макрушин Н.М. – заведующий кафедрой биотехнологий, генетики и физиологии растений, доктор с.-х. наук, член-корр. НААН Украины

Содержание

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………6

Тема № 1. Введение. Биотрансформация (биоконверсия), биодеструкция (биодеградация) и биодоступность органических ксенобиотиков……………………………………………………………7

1. Задачи и содержание курса. Связь со специальными и общетехническими дисциплинами. История вопроса…………………..7

2. Современное экологическое состояние земельных ресурсов, необходимость альтернативного биологического земледелия. Сельскохозяйственные системы безотходного экологически чистого производства…………………………………………………………….11

3. Биотрансформация (биоконверсия), биодеструкция (биодеградация) и биодоступность органических ксенобиотиков. Понятие биотрансформации, биодеструкции и биодоступности…….15

4. Микроорганизмы – деструкторы. Генетические основы создания рекомбинантных микроорганизмов – деструкторов органических ксенобиотиков……………………………………………16

5. Факторы окружающей среды и биодоступность ксенобиотиков. Особенности микробиологической трансформации отдельных классов органических ксенобиотиков. Биотрансформация ксенобиотиков водорослями и растениями…………………………….17

Тема № 2. Биотрансформация загрязнений неорганической природы. Биодеструкция природных и синтетических полимерных материалов………………………………………………24

1. Биотрансформация загрязнений неорганической природы………………………………………………………………..24

1.1. Биотрансформация соединений азота……………………25

1.2. Биотрансформация металлов. Биотрансформация соединений серы……………………………………………….26

1.3. Транслокационная миграция тяжелых металлов и радионуклидов в растения…………………………………….35

1.4. Накопление загрязнений гидробионтами………………..39

2. Биодеструкция природных и синтетических полимерных материалов…………………………………………………………….40

2.1. Разложение природных полимеров………………………40

2.2. Биодеградация ксенобиотиков лигнолитическими микроорганизмами…………………………………………….41

2.3. Биодеградация синтетических полимерных материалов. Проблема создания биодеградируемых пластиков………….41

Тема № 3. Биологическая очистка промышленных и природных загрязненных водных сред………………………………48

1. Характеристика сточных вод; требования к их очистке…48

2. Классификация методов биологической очистки сточных вод…………………………………………………………………………49

3. Общие принципы очистки сточных вод и организации очистных сооружений……………………………………………………50

4. Аэробная биологическая очистка сточных вод…………..52

5. Анаэробная биологическая очистка сточных вод………..53

6. Биологическая очистка природных водоемов. Биопруды и гидроботанические площадки…………………………………………...55

Тема № 4. Биоремедиация почв. Биологическая очистка и дезодорация газовоздушных выбросов……………………………....59

1. Основные современные подходы к методам и технологиям биологической очистки почв. Биоремедиация in situ. Биоремедиация ex situ…………………………………………………………………………59

2. Биологическое удаление тяжелых металлов и радионуклидов……………………………………………………………62

3. Фиторемедиация……………………………………………63

4. Биологические основы очистки и дезодорации газов. Методы биодезодорации………………………………………………..65

Тестовые задания………………………………………………..70

СПИСОК РЕКОМЕНДОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ………..90