ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ Л.Н. ГУМИЛЕВ АТЫНДАҒЫ ЕУРАЗИЯ ҰЛТТЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ
Студенттер мен жас ғалымдардың
«Ғылым және білім - 2014»
атты IX Халықаралық ғылыми конференциясының БАЯНДАМАЛАР ЖИНАҒЫ
СБОРНИК МАТЕРИАЛОВ
IX Международной научной конференции студентов и молодых ученых
«Наука и образование - 2014»
PROCEEDINGS
of the IX International Scientific Conference for students and young scholars
«Science and education - 2014»
2014 жыл 11 сәуір
Астана
УДК 001(063) ББК 72
Ғ 96
Ғ 96
«Ғылым және білім – 2014» атты студенттер мен жас ғалымдардың ІХ Халықаралық ғылыми конференциясы = ІХ Международная научная конференция студентов и молодых ученых «Наука и образование - 2014» = The IX International Scientific Conference for students and young scholars «Science and education - 2014».
– Астана: http://www.enu.kz/ru/nauka/nauka-i-obrazovanie/, 2014. – 5830 стр.
(қазақша, орысша, ағылшынша).
ISBN 978-9965-31-610-4
Жинаққа студенттердің, магистранттардың, докторанттардың және жас ғалымдардың жаратылыстану-техникалық және гуманитарлық ғылымдардың өзекті мәселелері бойынша баяндамалары енгізілген.
The proceedings are the papers of students, undergraduates, doctoral students and young researchers on topical issues of natural and technical sciences and humanities.
В сборник вошли доклады студентов, магистрантов, докторантов и молодых ученых по актуальным вопросам естественно-технических и гуманитарных наук.
УДК 001(063) ББК 72
ISBN 978-9965-31-610-4 © Л.Н. Гумилев атындағы Еуразия ұлттық
университеті, 2014
3481
Каспийскому морю, можно сделать вывод о целесообразности принятия ряда существенных мероприятий по стабилизации и восстановлению их запасов, которые возможны только при совместных усилиях всех прикаспийских государств.
Список использованной литературы
1. Песериди Н. Е., Войнова И. А., Зачетнова Т. И. Изучение условий и эффективности естественного размножения осетровых в р. Урал // Фонды Урало-Каспийского отд. ЦНИОРХ.
- Гурьев, 1973. - С. 99 - 103.
2. Тарабрин А. Г. Изучение экологии нереста осетровых в нижнем течении р. Урал и оценка его эффективности // Фонды Урало-Каспийского отд. ЦНИОРХ. - Гурьев, 1979. - С. 69 - 89.
3. Большая Советская энциклопедия // Река Урал. - 1956. - Т. 43. - С. 300 - 301.
4. Бородин Н. А. К биологии осетровых рыб // Дневник съезда русских естествоиспытателей и врачей в Санкт-Петербурге. - 1901. - С. 38.
5. Петров В. В. Весенняя путина в низовьях р. Урала // Изв. отд. прикл. ихтиол. - 1926. - Т. IV.
- Вып. 2. - С. 21 - 22.
6. Детлаф Т. А., Гинзбург А. С. Зародышевое развитие осетровых рыб (севрюги, осетра, белуги) в связи с вопросами их разведения. - М., 1954. - С. 28 - 34.
7. Коробочкина З. С. Биология молоди белуги в речной период жизни. - М.: АН СССР, 1954. - Т. 93. - ғ 4. - С. 129 - 135.
8. Ким Ю. А. Современное состояние нерестовой популяции осетровых рыб р. Урала //
Тезисы докладов Международной конф. «Осетровые на рубеже XXI века». - Астрахань:
КаспНИРХ, 2000. - С. 60 - 61.
9. Тарабрин А. Г., Войнова И. А., Песериди Н. Е. Динамика ската молоди осетровых в р. Урал // Тезисы отчетной сессии ЦНИОРХ по результатам работ в IX пятилетке (1971 - 1975 гг.). - Гурьев, 1976. - С. 48 - 49.
10. Песериди Н. Е., Войнова И. А., Зачетнова Т. И. Изучение условий и эффективности естественного размножения осетровых в р. Урал // Фонды Урало-Каспийского отд. ЦНИОРХ.
- Гурьев, 1973. - С. 44 - 53.
11. Тарабрин А. Г. Изучение динамики ската, качественная и количественная характеристика покатной молоди осетровых в дельте реки // Фонды Урало-Каспийского отд. ЦНИОРХ. - Гурьев, 1976. - С. 108 - 116.
12. Невлюдова Г. И. Питание молоди осетровых в р. Урал в период ската / Материалы научной сессии ЦНИОРХ, посвященной 100 - летию осетроводства. - Астрахань, 1969. - С.
128 - 130.
13. Кузьмина С. В. Питание молоди осетровых р. Урал во время ската // Рыбохозяйственные исследования на Каспии / Результаты НИР за 1996 г. - Астрахань: КаспНИРХ, 1997. - С. 211 - 215.
УДК 58.01/.07
ДИНАМИКА КОНЦЕНТРАЦИИ КАРОТИНОИДОВ В ЛИСТЬЯХ ДРЕВЕСНЫХ РАСТЕНИЙ В УСЛОВИЯХ ТЕХНОГЕННОЙ СРЕДЫ
Вегерич1 Виталий Владимирович, Юсыпива2 Татьяна Ивановна [email protected]
1Студент Днепропетровского национального университета им. О. Гончара, Днепропетровск, Украина
2Доцент Днепропетровского национального университета им. О. Гончара, Днепропетровск, Украина
Научный руководитель – Т. Юсыпива
3482
Урбанизация – один из важнейших факторов техногенеза, ухудшающий состояние окружающей среды в городах и пригородных зонах. Растительность, особенно древесная, эффективно выполняет функции зеленого фильтра в очистке атмосферного воздуха, почвы и воды. Однако сами растения испытывают негативное влияние антропогенной нагрузки, что проявляется в замедлении роста, темпов сезонного развития, уменьшении их репродуктивного потенциала [1–4].
Пигменты фотосинтеза – ключевые соединения углеродного питания растений [5], поэтому снижение интенсивности фотосинтеза, наблюдаемое в условиях загрязнения среды, может быть основной причиной уменьшения производительности растений и угнетения скорости накопления их биомассы. Каротиноиды являются вспомогательными пигментами фотосинтеза, которые входят в состав светособирающего комплекса фотосинтетического аппарата, а также обеспечивают защиту молекул хлорофилла от чрезмерного окисления [6]. В связи с этим они являются обязательными компонентами хлоропластных мембран, а снижение их содержания в растении может негативно сказаться на функционировании фотосинтетических единиц.
Учитывая вышеизложенное, цель нашей работы – изучить влияние совместного действия промышленных эмиссий и выбросов автотранспорта на динамику содержания каротиноидов в листьях древесных растений в условиях степного Приднепровья.
Сбор материала проводился в июне – августе 2012 г. на двух пробных участках.
Опытная площадь размещалась на территории, прилегающей к трассе с интенсивным автомобильным движением, и ОАО «Интерпайп Нижнеднепровский трубопрокатный завод»
г. Днепропетровска, источнику токсических газов (SO2, NO2) и тяжелых металлов (железо, марганец, цинк, ртуть, хром) [7, 8]. Контрольная зона располагалась на территории Ботанического сада Днепропетровского национального университета им. Олеся Гончара, где, по данным городской СЭС, концентрации загрязнителей не превышают ПДК.
Лесорастительные условия, характеристики древостоя, структура и состав насаждений в мониторинговой точке и в контрольной зоне были одинаковыми.
Объектами исследования были виды древесных растений, широко используемые для озеленения зон техногенной нагрузки г. Днепропетровск [9]: интродуцент робиния псевдоакация (Robinia pseudoacacia L., семейство Fabaceae Lindl.) и аборигенные виды береза повислая (Betula pendula Roth., семейство Betulaceae L.). и ива белая (Salix alba L., семейство Salicaceae L.). Пробы листьев отбирали с модельных деревьев одного возраста с ветвей среднего яруса юго-восточной стороны кроны пятого порядка ветвления.
Концентрацию каротиноидов определяли в ацетоновой вытяжке листьев на спектрофотометре СФ–46 при длине волны 440,5 нм. Расчеты проводили по формуле Веттштейна [10]. Повторность опыта была трехкратной. Результаты эксперимента обработаны статистически [11].
Исследование динамики накопления каротиноидов в листьях изученных нами древесных пород в условиях чистой зоны показало, что у всех видов растений наблюдается повышение содержания желтых, оранжевых и красных пигментов в течение вегетации, причем существеннее – у B. pendula. В ассимиляционных органах этой древесной породы в августе количество каротиноидов составляет 129,1 % от июньского показателя (рис. 1). У двух других видов эти величины равны 120,7 и 116,5 % соответственно для R. рseudoacacia (рис. 2) и S. alba (рис. 3).
3483
Рис. 1. Влияние техногенной среды на динамику концентрации каротиноидов в листьях Betula pendula, мг/г сырой массы
В условиях действия антропогенной нагрузки направленность накопления каротиноидов в течение вегетационного периода изменяется: снижается по сравнению с июньским значением показателя или только в июле (как у B. pendula), или в течение всего лета (R. рseudoacacia и S. alba). Кроме влияния на характер кривой динамики пигментов, промышленное загрязнение вызывает изменения в их количественном содержании в листьях.
Рис. 2. Влияние техногенной среды на динамику концентрации каротиноидов в листьях Robinia pseudoacacia, мг/г сырой массы
Как видно из рис. 4, наименьшее влияние техногенеза на этот показатель у всех древесных растений наблюдается в июне. У R. рseudoacacia содержание каротиноидов в листьях растений загрязненной зоны снижается по сравнению с контролем на 6,9, а у B. pendula – на 8,7 %. У вида S. alba этот параметр в июне почти не отличается от контрольного значения (различия между контрольным и опытным вариантами недостоверны при 95 %-ном уровне значимости).
0 0,5 1 1,5 2 2,5
Июнь Июль Август
Контроль Завод
0 0,5 1 1,5 2 2,5
Июнь Июль Август
Контроль Завод
3484
Рис. 3. Влияние техногенной среды на динамику концентрации каротиноидов в листьях Salix alba, мг/г сырой массы
В июле и августе концентрация каротиноидов в ассимиляционных органах изученных видов растений падает более существенно. Так, у всех древесных пород данный параметр значительнее снижается в июле: на 36,9 % у B. pendula, на 37,8 % – у R. рseudoacacia и на 34,9 % у S. alba. В августе количество каротиноидов в листьях растений мониторинговой точки несколько возрастает, но все равно оно значительно меньше, чем в контроле (на 21,9, 29,0 и 25,1 % соответственно у B. pendula, R. рseudoacacia и S. alba).
Рис. 4. Влияние техногенной среды на динамику содержания каротиноидов в листьях древесных растений, % к контролю
Следует отметить, что в литературе встречаются противоречивые данные относительно влияния условий техногенной среды на содержание каротиноидов в ассимиляционных органах растений. Так, И. В. Приступа с соавт. (2009) отмечают существенное падение концентрации вспомогательных пигментов фотосинтеза у видов рода Juniperus, произрастающих в условиях промышленного города юго-востока Украины [12]. Напротив, Д. Тищенко (2009) наблюдала возрастание количества каротиноидов в листьях интродуцентов рода Cotoneaster Medic. в условиях влияния на растения выбросов автотранспорта, особенно в конце периода вегетации [13].
Таким образом, изучение влияния промышленных эмиссий ОАО «Интерпайп Нижнеднепровский трубопрокатный завод» и ОАО «Днепрометиз» г. Днепропетровска на
0 0,5 1 1,5 2 2,5
Июнь Июль Август
Контроль Завод
91,27 93,1 99,46
63,13 62,22 65,1
72,07 70,95 74,88
0 20 40 60 80 100 120
Bétula platyphýlla Robínia pseudoacácia Sálix álba Июнь Июль Август
3485
динамику желтых, оранжевых и красных пигментов в листьях древесных растений показало высокую чувствительность накопления и содержания каротиноидов в ассимиляционных органах исследуемых объектов к поликомпонентному загрязнению окружающей среды фитотоксикантами.
Список использованных источников
1. Бессонова В. П. Влияние тяжелых металлов на фотосинтез растений. Д.: ДДАУ, 2006.
208 с.
2. Бессонова В. П., Юсыпива Т. И. Семенное возобновление древесных растений и промышленные поллютанты (SO2 и NO2). Запорожье: ЗДУ, 2001. 193 с.
3. Коршиков И. И. Адаптация растений к условиям техногенно загрязнѐнной среды. К.:
Наукова думка, 1996. 239 с.
4. Москалик Г. Г. Фітоіндикація стану повітря урбоекосистеми // Фальцфейнівські читання.
Херсон: ПП Вишемирський, 2007. С. 219–221.
5. Мусієнко М. М. Фізіологія рослин. К.: Вища школа, 2005. 503 с.
6. Фотосинтез: В 2-х томах / Под редакцией Говинджи. М.: Мир, 1987. Т. 1. 728 с.
7. Чернікова О. В. Еколого-біологічні показники стійкості рослин роду Spiraea L. в техногенних умовах степового Придніпров’я (в межах м. Дніпропетровська) [Текст]:
Автореф. дис. … канд. біол. наук: 03.00.16 / ДНУ. – Д., 2009. – 20 с.
8. Регіональна доповідь ―Про стан навколишнього природного середовища Дніпропетровської області в 2012 році‖ www.menr.gov.ua/docs/activity...u.../dnipropetrovska%
202012.pdf
9. Зайцева І. О., Опанасенко В. Ф. Путівник по ботанічному саду ДНУ. Д.: РВВ ДНУ, 2008.
112 с.
10. Гавриленко В. Ф., Ладыгина М. Е., Хандобина Л. М. Большой практикум по физиологии растений. М.: Колос, 1975. 392 с.
11. Приседський Ю. Г. Статистична обробка результатів біологічних експериментів. Донецьк:
ДДУ, 1999. 210 с.
12. Приступа І. В., Шалімов І. В., Романчук Т. В. Динаміка вмісту фотосинтезуючих пігментів як фітоіндикаційний показник у представників р. Juniperus, що зростають в умовах промислового міста південного сходу України // Питання біоіндикації та екології. Запоріжжя:
ЗНУ, 2009. Вип. 14, ғ 1. С. 74–80.
13. Тищенко Д.Д. Вплив автотранспортного забруднення на деякі компоненти системи антиоксидантного захисту у інтродуцентів роду Cotoneaster Medic./ Д.Д. Тищенко // Вісник Львівського ун-ту. Серія біологічна. – 2009. Вип. 50. С. 151–156.
УДК 581.44.04: 577.15/581.57
АКТИВАЦИЯ ГЛУТАТИОН-ЗАВИСИМОЙ СИСТЕМЫ ВЕГЕТАТИВНЫХ ПОЧЕК ДРЕВЕСНЫХ РАСТЕНИЙ В УСЛОВИЯХ УРБОЦЕНОЗОВ
Вергун Елена Сергеевна [email protected]
Магистрант факультета биологии, экологии и медицины Днепропетровского национального университета им. Олеся Гончара, Днепропетровск, Украина
Научный руководитель – Н. Хромых
В фитоценозах промышленного мегаполиса Днепропетровска онтогенез древесных растений проходит в условиях хронического влияния комплекса поллютантов: окислов азота и серы, сероводорода, производных фенола, соединений тяжелых металлов, углеводородов,
