Vii всеукраїнської студентської наукової конференції „сучасні проблеми природничих наук”


МІКРОБОТАНІЧНІ ОЗНАКИ ГЛОБАЛЬНИХ ЛІСОВИХ ПОЖЕЖ ЯК ІНДИКАТОРІВ ПАЛЕОКЛІМАТИЧНОЇ ЦИКЛІЧНОСТІ



Сторінка3/18
Дата конвертації20.11.2018
Розмір7.81 Mb.
#65170
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   18

МІКРОБОТАНІЧНІ ОЗНАКИ ГЛОБАЛЬНИХ ЛІСОВИХ ПОЖЕЖ ЯК ІНДИКАТОРІВ ПАЛЕОКЛІМАТИЧНОЇ ЦИКЛІЧНОСТІ
Олійник Л.Ю., студ. ІІ курсу

Київський національний університет імені Тараса Шевченка, м. Київ, Україна, e-mail: Lucinda_93@ukr.net

Науковий керівник: проф. Герасименко Н.П.
Мета нашої роботи полягала у вивченні наявної наукової інформації щодо глобальних пожеж минулого, їх значення як палеокліматичних індикаторів та можливостей мікроботанічних методів у діагностуванні лісових пожеж.

Ми розглянули три основні групи методів вивчення давніх пожеж, що відносяться до палеоботаніки (антракологічні, власне палінологічні та ботаніко-стратиграфічний аналіз торфу). Антракологічний метод — це визначення деревних порід за обвугленими рештками. Проте свідченням давніх пожеж є сама наявність сажистих прошарків або прошарків деревного вугілля у геологічних розрізах.

Паліноіндикація давніх пожеж базується на використанні у якості палеоіндикаторів пилку рослин пірофітів, які першими оселяються на згарищах. Такими рослинами-індикаторами лісових пожеж у помірних широтах є представники родин багатоніжкових папоротей (Polypodiaceae), онагрових (Onagraceae) та роду берези (Betula). Вони першими оселяються на згарищах, формуючи первинні біоценотичні угруповання після пожеж.

На основі палінологічного методу можна досліджувати зміни давньої рослинності із плином часу і відображати їх на спорово-пилкових діаграмах. Палінозонами, що слугують індикаторами давніх пожеж, є ті із них, що визначаються високим вмістом пилку рослин-пірофітів.

Наявність вугілля в геологічному літописі пропонує новий підхід до оцінки рівня кисню в палеоатмосфері. Для утворення вугілля необхідне, по-перше, рясне накопичення рослинної маси, а, по-друге, деревне вугілля утворюється при неповному згорянні деревної тканини. Рівень атмосферного кисню тісно зв’язаний із поширенням вугілля: очевидно кисень є ключовим фактором в наявності великої кількості лісових пожеж.

Як відомо, концентрація кисню в атмосфері Землі не була постійною протягом її геологічної історії. Причому вона сильно корелює з еволюцією життєвих форм. Цей висновок підтверджується вмістом деревного вугілля у складі кам’яного вугілля. В історії Землі були періоди, коли в утвореному кам'яному вугіллі містилося більше 70% деревного вугілля. Це свідчить про надзвичайно високу концентрацію кисню, яка провокувала часті, великі і надзвичайно високотемпературні пожежі. Ці періоди відповідають пізньому палеозою, а також пізньому мезозою.

При концентрації кисню 30-35%, як це було в пізньому палеозої, пожежі повинні були бути частими і катастрофічними. В кінці пермі рівень кисню впав і пожежі стали рідшими. Значні пожежі знову стають часто повторюваними в кінці юри та на початку крейди. На думку вчених, пожежі могли починатися після зіткнення із Землею астероїда та при масових вулканічних виверженнях. Виділена при зіткненні астероїда або комети колосальна енергія приводила до займання рослинності в районі катастроф, і, крім уламків і пилу, в повітря надходила величезна кількість диму, золи і сажі від пожеж. Вивержена на величезних площах гаряча лава підпалювала ліси на сотнях тисяч квадратних кілометрів (Glasspool, Scott, 2001).

Пожежі стали набагато частішими, коли у міоцені розповсюдилися трави, які стали домінантним компонентом багатьох екосистем (близько 6-7 млн. р. тому). Суцільний трав’янистий покрив дозволяв значно швидше поширюватися вогню.

На межі еоцену та олігоцену пожежі могли бути викликані наслідками падіння астероїдів у районі затоки Чезелпік (США) та Хатанги (Східний Сибір). Четвертинний період, вирізняється досить чіткою ритмікою чергування льодовикових та міжльодовикових епох: із домінуванням циклів у 41 тис. років від 1,8 до 1,0 млн. р. тому і циклів у 100 тис. років, починаючи з 1,0 млн. р. тому. Аналіз типових спорово-пилкових діаграм міжзледенінь, встановлених для Західної Європи, свідчить про наявність у їх верхніх частинах палінозон, збагачених пилком беріз та спорами папоротей. Це може свідчити про те, що пожежі закономірно охоплювали цей регіон саме в кінці міжльодовикових епох (Герасименко, 2004). Крім того, у антропогені глобальні пожежі пов’язують із загадковим похолоданням – Молодим Дріасом – етапом, також відомим як Велике пізньольодовикове похолодання. Це був геологічно короткий етап із холодним та посушливим кліматом приблизно між 12800 і 11500 календарних років тому. Доказом глобальних пожеж, ймовірно спровокованих імпактною подією, є надзвичайно високий вміст мікрочасток деревного вугілля та сажистих часток у відповідних відкладах. Свідчення про глобальні пожежі на початку Молодого Дріасу знаходять за підвищеним вмістом амонію та нітратів (продуктів згорання біомаси) навіть у льодах Гренландського льодовикового покриву (Mayewski et al., 2002).

Протягом голоцену етапи аридизації клімату і пов’язані із ними лісові пожежі фіксуються, перш за все, у «пограничних» горизонтах торфовищ. Вони виявлені у верхових болотах лісових зон Європи, Уралу, Західного Сибіру, Сахаліну, Аляски та Японії (Хотинський, 1977).

За дослідженнями відкладів кам’яновугільної системи та антропогену простежується зв’язок глобальних пожеж із інтергляціально-гляціальними циклами. За палінологічними та ботаніко-стратиграфічними дослідженнями болотних відкладів простежується циклічність глобальних пожеж й у голоцені (Веклич, 1987). Таким чином, в осадовій товщі представлено переконливі докази широкого розвитку глобальних пожеж у геологічному минулому; показано кліматичну циклічність глобальних пожеж протягом давніх періодів та голоцену.

ДЕЯКІ АСПЕКТИ ВИРОЩУВАННЯ ПРЕДСТАВНИКІВ РОДУ CHRYSANTHEMUM
Пащук В.В., студ. V курсу

Волинський національний університет імені Лесі Українки, м. Луцьк, Волинська обл.,Україна, e-mail

melnikn_90@mail.ru

Науковий керівник: доктор біологічних наук, професор Волгін С.О.


Хризантема — одна з найулюбленіших рослин осіннього періоду. Величезне різноманіття сортів та форм хризантем є надзвичайно популярними та привабливими. Перевагою цієї культури є тривалий вегетаційний та рясний період цвітіння до глибоких заморозків. На сучасному етапі впровадження елементів фітодизайну та формування ландшафтної архітектури, на присадибних ділянках, у міському озелененні важливим є й економічність виду. Не дивлячись на очевидні переваги та економічну вигідність, використання представників роду, їх різноманітності у присадибному садівництві, також вони стали популярними серед квітникарів-аматорів. (Александрова, 2001)

Мета дослідження: вивчення фотоперіодичної реакції представників одно – і багаторічних хризантем та ефективність використання стимуляторів коренетворення при вегетативному розмноженні.

При обробці живців багаторічних хризантем препаратом “Кориневир”, який проникає в рослину на клітинному рівні, сприяє радикальному, швидкому розвитку кореневої системи навіть в несприятливих умовах і на не родючих грунтах. Період укорінення становить 22 дні, що на 7 днів коротший від контролю.

Хід процесів росту і розвитку рослин залежить не лише від інтенсивності та якості світла, а й від співвідношення світлового і темнового періодів (Бунін, 1994). Аналіз впливу тривалості короткого і довгого дня на ріст та розвиток однорічних сортів хризантема посівна і хризантема колевата махрова, засвідчив, що поява сходів і початок цвітіння швидше відбулися у сорту хризантеми посівної через 23 і 44 днів відповідно. При порівнянні впливу довгого дня на ріст і розвиток однорічних сортів хризантема посівна і хризантема колевата махрова, відмічено, що поява сходів і початок цвітіння швидше відбулись у сорту хризантеми посівної 20 і 51 дні відповідно, але кращі якості квітучих рослин у хризантеми колеватої махрової.

При вивченні впливу довгого і короткого дня на тривалість фенофаз багаторічного сорту Білосніжка, відмічено, що швидше вегетація іде у рослин, які зростали в умовах короткого дня. Початок цвітіння у цієї групи рослин відмічено через 144 дні, тоді як у рослин, що зростали в умовах довгого дня, через 154 дні.



Рис. 1. Вплив короткого та довгого дня на тривалість фенофаз хризантеми сорту Білосніжка (Belosnezhka)


Отже, на основі проведених досліджень встановлено, що предредставники роду Chrysanthemum мають значно кращі показники періоду вегетації кращі показники вегетації були у рослин, вирощених в умовах короткого дня.

Виявлено ефективну дію препарату Кореневир на укорінення живців багаторічних хризантем.
МОЛЕКЛЯРНО-БІОЛОГІЧНА ДІАГНОСТИКА ВІРУСІВ ХМЕЛЮ (HUMULUS LUPULUS L.)
Шульга В.М., аспірант, Оверченко В.В., Клюваденко.А.А.

Національний університет біоресурсів і природокористування України,

м. Київ, Україна, e-mail: valentin611@mail.ru
Протягом останніх років в агроценозах України виявлено понад 20 вірусів, які активно уражують хміль, що в свою чергу призводить до значних втрат врожаю та погіршення якості шишок хмелю. Ці віруси відносяться до таких груп, як Ilarvirus, Cucumovirus, Nepovirus та Carlavirus. В Україні практично не існує повного спектру високоточних і високоефективних молекулярних діагностикумів для детекції та ідентифікації вірусів, тому на особливу увагу заслуговує питання створення високоточних тест-систем для ідентифікації на вірусоносійство, що є актуальним для хмелярської галузі з метою підвищення її конкурентоспроможності. Протягом 2011 року проводили відбір зразків для діагностики та ідентифікації вірусів в агроценозах Житомирської області на сортах вітчизняної селекції Заграва, Національній, та зарубіжних Хелен Магнум, Ксанта, Нортен Бреверс, Клон 18, Клон 114, Аромат, Галена, Свальов, які є колекційними сортами і використовуються в селекційних дослідженнях, а також на дикій формі. Для створення дизайну праймерів, специфічних до нуклеотидних послідовностей до латентного вірусу хмелю (Hop latent virus), вірусу табачної мозаїки (Tobacco mosaic virus), вірусу огіркової мозаїки (Cucumber mosaic virus), вірусу мозаїки яблуні (Apple mosaic Virus), було проведено біоінформативний аналіз, першим етапом якого став скринінг консервативних послідовностей генів, що кодують білок оболонки відповідних вірусів за допомогою генетичного банку даних (GenBank). На підставі узагальнених даних щодо відомих нуклеотидних послідовностей вірусних геномів було виявлено специфічні консервативні нуклеотидні послідовності, які в подальшому використано як матрицю для олігонуклеотидних затравок у процесі синтезу вірусспецифічних фрагментів нуклеїнових кислот. Аналіз проводили за допомогою програмного забезпечення «MultAline» (Multiple sequence alignment). Використовуючи консенсусні нуклеотидні послідовності генів, що кодують білок оболонки зазначених вірусів, за допомогою програмного забезпечення «Primer3» було створено дизайн праймерів. Аналізуючи пари праймерів за GC-складом, встановлено, що вони знаходяться в оптимальному діапазоні, а продукти ампліфікації мають розміри для латентного вірусу хмелю — 427 п.н., вірусу табачної мозаїки — 347 п.н., вірусу огіркової мозаїки — 157 п.н., та вірусу мозаїки яблуні — 109 п.н. Ідентифікацію зазначених вірусів проводили в три етапи. Перший виділення РНК з рослинних зразків, другий — отримання кДНК з виділеної РНК, третій етап — проведення ПЛР з синтезованими нами праймерами. В результаті проведених досліджень були виявлені сорти які уражені вірусами:

Заграва (колекційні насадження) – Cucumber mosaic virus / Hop latent virus;

Клон 18 – Apple Mosaic Virus / Cucumber mosaic virus / Hop latent virus;

Нортен Бреберс – Cucumber mosaic virus / Hop latent virus;

Дика форма – Apple Mosaic Virus / Hop latent virus;

*Заграва (промислові нсадження) – Cucumber mosaic virus / Hop latent virus; Аромат – Cucumber mosaic virus.





Рис. 1. Електрофоретичне розділення продуктів ЗТ ПЛР



Продукти ампліфікації з сортів хмелю:

1 –Заграва, 2 – Національний, 3 – Національний, 4 – Заграва, 5 – Національний, 6 – ВТМ, М –маркер молекулярних мас GeneRuleTM 100 bp DNA Ladder,.7 – Хелен Магнум, 8 – Ксанта 9 – Клон18, 10 –Нортен Бреберс, 11 – Дика форма, 12 – Клон 114, 13 – Заграва1, 14 – Аромат, 15 – Галена, 16 – Свальов. 17 – Заграва*, 18,19 – MQ
Аналізуючи отримані дані, можна з високою достовірністю сказати, що розроблені і відпрацьовані молекулярні діагностикуми на найбільш вірулентні віруси хмелю працюють і дають можливість виявити віруси на будь-яких стадіях онтогенезу, що є дуже важливим, в першу чергу, при формуванні посадкового матеріалу. Візуальна діагностика вірусних хвороб хмелю також

не завжди дає можливість зробити однозначні висновки про вірусну природу патогену, натомість застосування молекулярно-біологічного діагностикуму дозволяє ефективно виявляти віруси в латентних стадіях інфікування на безсимптомних рослинах.




Каталог: bitstream -> NAU -> 19002
NAU -> Формування самоосвітньої компетентності майбутніх інженерів-будівельників у процесі професійної підготовки
NAU -> Методи Оцінювання комунікативної к омпетентності
NAU -> Матеріали міжнародної науково-практичної конференції
NAU -> Програма навчальної дисципліни «Українська мова
NAU -> Практикум для студентів усіх галузей та напрямів знань Київ 2014 удк ббк
NAU -> Київ Видавництво Національного авіаційного університету


Поділіться з Вашими друзьями:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   18




База даних захищена авторським правом ©uchika.in.ua 2022
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка