Эколого-физиологические особенности доминирующей водоросли литоральной зоны озера Байкал
Дипломная работа - Биология
Другие дипломы по предмету Биология
Перед проведением анализа предварительно водоросли очищали от загрязнений и промывали дистиллированной водой. Излишки воды удаляли фильтровальной бумагой. Навески гомогенизировали в фарфоровых ступках с добавлением ацетона (90%) и кварцевого песка в течение 15 минут. Светорассеивающую взвесь удаляли из экстракта центрифугированием на аппарате K26D (Германия) с ускорением 8000 оборотов/мин. в течение 15 минут. После центрифугирования экстракт доводили до объема фотометрической кюветы. При спектрофотометрировании использовали кюветы с рабочей длиной 1 см. Отсчеты оптических плотностей брали на шести длинах волн- 430, 480, 664, 647, 630 и 750 нм. Фотометрирование проводили дважды: до и после подкисления экстракта несколькими каплями приготовленного раствора соляной кислоты в ацетоне.
При обработке данных использовались стандартные программные пакеты для персонального компьютера.
Метод получения культур. Собранный в природе живой материал служил источником получения лабораторной культуры водорослей. Культивирование проводили в Центре коллективного пользования Пресноводный аквариумный комплекс (ЦКП ПАК). Для этого использовали аквариальную установку. В аквариум, наполненный байкальской водой, помещали камни с обрастаниями. Температура воды составляла 4 С. Температура воздуха не превышала 7,5 С. В качестве источника освещения использовали люминесцентные лампы общего назначения. Небольшой фонтан моделировал волновое движение воды в аквариуме.
В условиях экспериментальной лаборатории исследовали морфологические и биологические особенности U. zonata с сентября 2010 года по июнь 2012 г. В ходе эксперимента дважды в неделю при микроскопировании наблюдали состояние культивируемой водоросли, фотографировали и делали замеры клеток.
Материал, полученный в условиях лаборатории, помещали в чашки Петри на северное окно лаборатории. Периодически (по мере подсыхания) в чашки добавляли воду из исходного местообитания и питательную среду Z-8 [133], имеющую активную реакцию (рН), как в исходной среде. Такие смешанные культуры служили источником живого материала.
Для выделения нитей U. zonata использовали пипеточный метод: при малых увеличениях светового микроскопа ( 10-20) с помощью стерильной пипетки Пастера с тонко оттянутым длинным концом отлавливали единичные клетки или нити. Водоросли, отловленные благодаря всасывающей силе капилляра, переносили из одной капли стерильного питательного раствора в другую, пока в капле не оставалась искомая водоросль с максимальным отсутствием посторонних видов, после чего чашки Петри выставляли на естественный рассеянный свет при комнатной температуре [12].
Обработка материала. Идентификацию, изучение особенностей морфологии водорослей проводили с использованием светового микроскопа MEIJI TECHNO CO. LTD. при увеличениях 100 и 400. Результаты исследований документировали с использованием фотоаппарата Olympus C-3040 zoom (3.3Mgpxl) с фотонасадкой NY 2000S 01705.
Для определения биомассы использовали весы Iuchi Sefi (IB-200H) (Япония) и Adventurer Ohaus AR 2140 (Китай).
Для сканирующей электронной микроскопии (СЭМ) материал дегидратировали в растворах этилового спирта возрастающей концентрации. Полное высушивание препаратов проводили при температуре 40 С, после чего наносили на столики для СЭМ и напыляли золотом (напыление проводилось в приборе SCD-004 (Balzers). Столики с образцами исследовали в сканирующем электронном микроскопе FEI Company Quanta 200 в режиме высокого вакуума.
Экспресс-оценка влияния нефтезагрязнения. Оценку влияния загрязнения водоема нефтепродуктами на морфометрические показатели U. zonata проводили на основе сравнения популяций из р. Ангара, р. Олха и оз. Байкал. Во всех трех водоемах камни с обрастаниями брали на глубине примерно 0,5 м. При микроскопировании исследовали особенности морфологии клеток в талломах. Методика учета тератогенных особей заключалась в следующем: в 200 случайных полях зрений считали общее количество клеток и количество аномальных клеток, определяли их процентное соотношение.
Статистическая обработка экспериментальных данных. При статистической обработке экспериментальных выборок использовали стандартные компьютерные программы ("МатЛаб", "Статистика", а также встроенные в "Excel" и графический редактор "Graf4Win"). Высчитывались среднее арифметическое значение и несмещённое среднеквадратичное отклонение, которые использовались как оценочные для матожидания и дисперсии генеральной совокупности [5]. Далее устанавливалось, какому из канонических распределений в наибольшей степени соответствует данная выборка. Доверительный интервал вычислялся, исходя из 95%-ого уровня доверия, по формуле
d = 1.96sn-1,
где sn-1 - несмещённое среднеквадратичное отклонение.
Ошибка среднего значения находилась по формуле [5, стр. 36-37]:
где d0 - ошибка единичного измерения ,
dn - ошибка среднего серии измерений,
n - число измерений (объём выборки).
3. Результаты и обсуждение
.1 Особенности сезонного цикла развития доминирующего вида макроводорослей в прибрежной зоне оз. Байкал U. Zonata
В ходе полевых наблюдений в зимний период в районе истока р. Ангара обнаружены нитчатые талломы водорослей ярко-зеленого цвета, растущие на небольших валунах и камнях под ледяным покровом, окаймляющим берег озера, - заберегом. Ширина ледяного покрова в феврале и марте составляет примерно 5 м, толщина льда- 30 с?/p>