МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ –

МСХА имени К.А.Тимирязева»

(ФГБОУ ВО РГАУ – МСХА имени К.А.Тимирязева)

Факультет почвоведения, агрохимии и экологии

Кафедра Микробиологии и Иммунологии

Курсовая работа

по предмету Почвенная микробиология

на тему «Самоочищение почвы от ксенобиотиков: роль микроорганизмов»

Выполнила:	Студентка 201 группы факультета ПАЭ .
Проверила:	Доцент Карепина Т.А.

Москва 2015

Аннотация

Тема теоретической части курсовой работы «Самоочищение почвы от ксенобиотиков: роль микроорганизмов». В данной работе рассмотрено понятие о ксенобиотиках, механизм попадания в почву и способы самоочищении почвы, влияние экофакторов на самоочищение природной среды. В практической части курсовой работы представлены результаты учета численности микроорганизмов в почве. Взятый образец почвы был чернозем типичный. 

Всего в курсовой работе 34 страницы, 12 таблиц и 6 рисунков.

Оглавление

Аннотация 1

I.Теоретическая часть 3

Введение 3

1.Ксенобиотики и их поступление в почву 3

2.Cамоочищение почвы: понятие и оценка 7

2.1 Самоочищение почв от пестицидов и численность различных групп микроорганизмов 10

3.Влияние экофакторов на самоочищение природной среды 11

Заключение 14

II.Практическая часть 16

1.Объект исследований 16

2.Отбор образцов почвы  16

3.Определение влажности 17

4.Метод учёта численности 18

5.Методы посева 18

6.Используемые питательные среды для количественного и качественного анализа микроорганизмов 20

7.Учет численности микроорганизмов на плотных средах 21

7.1Количественная и качественная оценка микроорганизмов на МПА 21

7.2 Количественная и качественная оценка микроорганизмов на СА 23

7.3 Количественная и качественная оценка микроорганизмов на среде Ваксмана 24

7.4 Количественная и качественная оценка целлюлозоразлагающих микроорганизмов на среде Гетчинсона 26

7.5 Количественная и качественная оценка микроорганизмов на среде Эшби 28

7.6 Общая численность групп микроорганизмов в черноземе типичном 30

Выводы к практической части 31

Список литературы 32

1. Теоретическая часть Введение

Объекты живой природы постоянно вступают в контакт с огромным числом разнообразных химических соединений. Они входят в состав продуктов питания, содержатся в воде, поступают с воздухом, и это не только необходимые организму белки, углеводы, жиры, витамины, соли, кислород, но и не представляющие пищевой ценности или даже токсичные компоненты естественного (ароматические вещества, красители, алкалоиды, таннины, токсины и др.) или искусственного происхождения: консервирующие, вкусовые и ароматизирующие добавки, пестициды, а также попавшие в продукты питания лекарственные и гормональные препараты, добавлявшиеся в корм птице или скоту. Независимо от их происхождения, не участвующие в нормальном течении обменных процессов вещества, поступающие в организм, называются ксенобиотиками. Их отрицательное воздействие особенно сильно проявляется в индустриальных зонах с загряз-ненной окружающей средой.

Поскольку многие ксенобиотики токсичны, живые системы для выживания должны иметь механизмы для их обезвреживания и выведения из тех сред, где идут нормальные метаболические процессы.

1. Ксенобиотики и их поступление в почву

Ксенобиотики (от греч. ξένος — чуждый и βίος — жизнь) — условная категория для обозначения чужеродных для живых организмов химических веществ, естественно не входящих в биотический круговорот. Как правило, повышение концентрации ксенобиотиков в окружающей среде прямо или косвенно связано с хозяйственной деятельностью человека. К ним в ряде случаев относят: пестициды, некоторые моющие средства (детергенты), радионуклиды, синтетические красители, полиароматические углеводороды и др. Попадая в окружающую природную среду, они могут вызвать повышение частоты аллергических реакций, гибель организмов, изменить наследственные признаки, снизить иммунитет, нарушить обмен веществ, нарушить ход процессов в естественных экосистемах вплоть до уровня биосферы в целом (ru.wikipedia.org).

К ксенобиотикам относятся:

 

1.а) микроорганизмы и их метаболиты (бактерии, вирусы, риккетсии);

б) микотоксины;

в) амбарные вредители;

г) паразиты

2. 1) Ядовитые вещества:( пестициды; соли тяжелых металлов; мигранты из упаковки)

2) Посторонние механические примеси:

(минеральные, металлические, сорные растения и др.)

3. Радионуклиды.

Чужеродные соединения, по мнению ряда авторов, включают как органические, так и неорганические вещества. Правда, что касается последних, то отнесение их к ксенобиотикам дискутируется. Это связа­но с тем, что в тканях обычно присутствуют в следовых количествах многие неорганические элементы, биологическая функция которых неизвестна. Поэтому в последние годы появилось мнение, что неорга­нические вещества можно относить к ксенобиотикам только в том слу­чае, если они не являются необходимыми для метаболических процес­сов, обеспечивающих жизнедеятельность клетки, ткани, органа и орга­низма в целом (например, кадмий, редкоземельные металлы и т. д.) (Юрин, 2002).

Однако сам термин «ксенобиотик» довольно условный, поскольку для одних организмов то или иное вещество может быть естественным (алкалоиды для растений), а для других - чужеродным (те же алкалои­ды для животных). Кроме того, некоторые соединения, например эти­ловый спирт, могут быть одновременно чужеродными и природными для одного и того же организма. В целом вещества образуют как бы два потока, которые, поступая в организм, меняют тем самым его гомеостаз. Один из них - естественный для живых ор­ганизмов, другой - нет. К первому относятся питательные вещества (белки, жиры, углеводы, витамины, минеральные соли и др.), к друго­му - разнообразные химические вещества природного и синтетическо­го происхождения, которые не входят в состав данного организма (Юрин,2002).

Оба потока смешиваются в живых организмах и взаимодействуют на всех уровнях (молекулярном, клеточном, органном). В результате этого происходят метаболические превращения, приводящие к таким необходимым биологическим процессам, как рост, развитие, размно­жение. Избыток токсических чужеродных соединений (ксенобиотиков) вызывает замедление, а в ряде случаев и остановку указанных процес­сов (Юрин,2002).

Серьезные экологические проблемы, возникшие перед человече­ством и биологическими науками, в частности ксенобиологией, свя­заны с действием двух основных факторов: быстрым повышением народонаселения в мире (демографический взрыв): с 1 млрд человек в 1825 г. до 6 млрд в 2000 г. и ростом промышленного производст­ва, приведшим к большому антропогенному прессу на природу. К основным причинам, усложнившим экологическую проблему, можно отнести следующие:

• значительное увеличение объема промышленного производства, связанное с повышением производительности труда;

• появление экологически опасных видов техники и технологий;

• накопление на химпредприятиях больших запасов опасных токси­ческих веществ;

• резкое повышение расходования природных ресурсов (нефть, газ, уголь, сланцы) с выбросом продуктов хозяйственного использова­ния в биосферу;

• повышение сложности технических систем, с которыми опериру­ет человек, приводящее к увеличению частоты промышленных аварий и катастроф.

В настоящее время считают, что в биосфере находится более 6 млн индивидуальных химических соединений, не говоря уже об их комбинациях. Из всех веществ, имеющихся в биосфере, 90 % - синте­тического происхождения, которые в подавляющем большинстве яв­ляются для организма чужеродными (Юрин, 2002).

Выделяют следующие типы глобального химического загрязнения биосферы:

• загрязнение газообразными веществами;

• тяжелыми металлами;

• удобрениями и биогенными элементами;

• органическими соединениями;

• радиоактивными веществами (радионуклидами).

Последний тип загрязнения является предметом изучения радио­биологии, поэтому мы остановимся на характеристике первых четырех типов загрязнений (Юрин, 2002).