Тема: МЕТАНОТРОФНЫЕ АССОЦИАНТЫ МХОВ И ЛИШАЙНИКОВ
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
📋 Содержание
Глава 1. Обзор литературы 6
1.1 Метан как парниковый газ 6
1.2 Понятие метанотрофии 6
1.3 История открытия метанотрофных бактерий 9
1.4 Метанотрофные бактерии и их таксономия 10
1.5 Морфология и свойства метанотрофных бактерий 10
1.6 Экология метанотрофных мхов 11
1.7 Экология метанотрофных бактерий 13
Глава 2. Объект и методы исследования 18
2.1 Описание объекта исследований, отбор образцов 18
2.2. Лабораторные инкубационные эксперименты 21
2.3 Выделение метанотрофных микроорганизмов и оценка их
метанотрофной активности 24
2.3.1 Получение накопительных и чистых культур 24
2.3.2 Измерение метанотрофной активности выделанных культур 25
Глава 3. Результаты исследований 27
3.1. Динамика потребления метана ассоциантами мхов и лишайников
экосистем Прибайкалья 27
3.2. Оценка зависимости интенсивности метанотрофной активности от
мощности сезонно-талого слоя 28
3.3 Оценка метанотрофной активности чистых культур 30
3.4. Характеристика полученных штаммов и их молекулярный анализ на основе 16S рРНК 30
Выводы 34
Список литературы 35
📖 Введение
Повышение концентрации метана в атмосфере взывает усиление парникового эффекта, так как метан активно поглощает тепловое излучение Земли в инфракрасном спектре. Метан является вторым по важности парниковым газом после углекислого газа, вклад метана в парниковый эффект равен, по разным оценкам, от 21 до 30% от величины, принятой для углекислого газа [1]. В связи с этим, метанотрофы являются своего рода биологическим фильтром, препятствующим избыточной эмиссии метана в атмосферу.
В настоящее время множество моделей, прогнозирующих изменения климата, демонстрируют, что наиболее значимые изменения произойдут в бореальных и тундровых экосистемах, подстилаемых многолетнемерзлыми грунтами [42].
Многолетняя мерзлота сосредоточена главным образом в Северном полушарии и покрывает до 25% поверхности суши. Глобальное экологическое значение мерзлотных экосистем Северного полушария в сохранении биологического разнообразия и регулировании климата заключается в адаптационных возможностях биоты к существованию в экстремальных условиях и воздействию на них глобальных климатических изменений [48].
Понимание угрозы изменения климата в течение трех-пяти веков, а может и одного столетия, в результате изменения растительного покрова и загрязнения биосферы побудило научный мир заняться изучением роли метаногенных и метанотрофных микроорганизмов в глобальных процессах потепления, которые, несомненно, вносят существенный вклад в регуляцию метанового цикла на Земле. [2].
Целью данных исследований являлась оценка потребления метана консорциумами мхов и лишайников при концентрациях, близких к атмосферным, в лесных экосистемах Прибайкалья и мерзлотных экосистемах дельты реки Лена, остров Самойловский.
В задачи исследования входило:
1. Исследовать метанокисляющую способность в консорциумах мхов и лишайников в экосистемах Прибайкалья
2. Сравнить метанокисляющую способность консорциумов мхов и лишайников мерзлотных и немерзлотных экосистем Прибайкалья.
3. Исследовать зависимость интенсивности метанотрофной активности ассоциантов мхов и лишайников от мощности сезонно-талого слоя мерзлотных почв Северной Якутии.
4. Выделить и идентифицировать метанотрофные микроорганизмы- ассоцианты мхов и лишайников исследуемых регионов.
5. Определить метанотрофную способность выделенных штаммов микроорганизмов.
✅ Заключение
2. Показано, что метанотрофная активность ассоциантов мхов мерзлотных регионов Прибайкайлья выше, чем немерзлотных регионов данной экосистемы.
3. Несмотря на выявленную тенденцию к росту окисления метана ассоциантами некоторых мхов с увеличением мощности деятельного слоя почв, на которых они произрастают, невозможно однозначно судить о наличии прямой зависимости метанотрофной активности в консорциумах мхов и лишайников от мощности сезонно талого слоя.
4. Было выделено и идентифицировано 7 штаммов метанотрофных
бактерий-ассоциантов: штамм Cetr 1 ближайший гомолог Pantoea ananatis 1846 (97.58%), штамм Sp H2 - ближайший гомолог Paraburkholderia
phenazinium A 1 (98.07%), штамм D 3 - ближайший гомолог Caballeronia sordidicola S5-B (98.58%), штамм RH 4 -ближайший гомолог Pantoea ananatis 1846 (92.64%), штамм SP H5 - ближайший гомолог Paraburkholderia
phytofirmans (98.30%), штамм D P6 - ближайший гомолог Rhodanobacter spathiphylli (94.30%), штамм TI 7 - ближайший гомолог Caballeronia udeis Hg2 (98.65%).
5. Метанотрофная способность исследуемых штаммов ассоциатнов мхов и лишайников составляла от 0,005 ppm CH4 мин-1 до 0,040 ppm CH4 мин-1. Наибольшей метанотрофной способностью обладал штамм Cetr 1, а наименьшей SP H5.



