УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ «БАРАНОВИЧСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Факультет педагогики и психологии Кафедра психологии и физического воспитания
УСР № 4
по дисциплине «Индикация окружающей среды»
ТЕМА: «Применение биондикации в современной системе мониторинга и охраны окружающей среды»
Барановичи, 2022
ДНК-технологии для биоиндикации поверхностных
вод
Контроль за состоянием качества поверхностных вод важен для разработки эффективных мер по их. использованию и для принятия управленческих решений относительно водных ресурсов, поскольку они предоставляют основные экосистемные услуги, варьирующие от чистой воды и фильтрции загрязнителей до круговорота питательных веществ с прямым воздействием на общество. Эти решения должны быть основаны на научно аргументированной оценке текущего состояния водных объектов. Необходим комплексный подход к оценке состояния водных экосистем, при котором биологические оценки являются главными.
Практической точки зрения, основные проблемы, связанные с существующими методами оценки, — вариабельность, субъективность и, следовательно, надежность результатов, а также высокие финансовые и временные затраты на мониторинговые работы, сбор и обработку полевого материала.
С научной точки зрения, мониторинг, основанный на ручной сортировке образцов и морфологическом определении видового состава, может быть выполнен более быстрым, эффективным и надежным способом, а именно при помощи ДНК- баркодинга (ДНК-штрихкодирования).
Новые ДНК-технологии могут выступать в качестве прорывных подходов для диагностики окружающей среды и биомониторинга путем предоставления оперативной информации о таксономической структуре сообщества и биологических процессах в строго стандартизированном виде.
Разработка новых диагностических методов была усовершенствована благодаря пополнению эталонных библиотек ДНК-баркодов и новой высокопроизводительной технологии сегментирования.
Благодаря этим двум ресурсам многочисленные гидробиологические пробы можно обработать в течение нескольких дней, получая сотни миллионов последовательностей от организмов, ДНК которых находится в пробе.
Одновременно с тем, что образцы, отобранные традиционными методами, могут быть проанализированы целиком, то есть все одновременно после гомогенизации тканей, существуют и другие подходы, которые используют ДНК присутствующую в среде (воде, осадках или биопленках) в результате жизнедеятельности водных организмов. Такая ДНК называется средовой (environmental DNA – e DNA), может быть получена из среды и проанализирована при помощи различных молекулярных методов
Критерии ненарушенности
лесных и луговых экосистем
Ландшафтные критерии |
Ландшафтные критерии |
|
ненарушенности пойменных лесов: |
||
ненарушенности пойменных лугов: |
||
|
Индикатор ненарушенных лесов
Pediacus depressus |
Peltis grossa |
Chalcophora mariana |
|
(Щитовидка гигантская) |
Большая сосновая златка |
Órchis |
Usnea florida |
(Ятрышник) |
(Уснея цветущая) |
Критерии ненарушенности
водных экосистем
Гидроландшафтные критерии ненарушенности экосистем естественных выходов подземных вод (родников);
Гидроландшафтные критерии ненарушенности экосистем
естественных водотоков |
(рек и ручьев); |
Гидроландшафтные критерии ненарушенности - экосистем озер;
Гидроландшафтные критерии ненарушенности экосистем стариц;
Гидроландшафтные критерии ненарушенности экосистем болот;
Гидробиологические критерии ‚ ненарушенности водоемов и водотоков.
Виды-индикаторы
ненарушенности водных экосистем
Siphlonurus boltonii |
Hydraena gracilis |
Aeshna subarctica |
Oreodytes |
(личинка) |
(имаго) |
(личинка) |
sanmarkii (имаго) |
Velia saulii |
Llybius wasastjernae |
Llybius |
(имаго) |
(имаго) |
wasastjernae |
|
|
(имаго) |
