Українські рефератиучбові матеріали на українській мові

RefBaza.com.ua пропонує студентам та абітурієнтам найбільшу базу з рефератів! Також ви можете ділитися своїми рефератами для поповнення бази.

Селекція рослин на опірність забруднювачами довкілля

Реферат: Селекція рослин на опірність забруднювачами довкілля

Сучасні живі організми і середовище їхнього життя перебувають під антропогенним тиском. Це тиск багатолике і різноманітно. Але загальним нього є зменшення біологічного розмаїття, зміну ходу еволюції, генетична ерозія як наслідок, падіння якості життя самої людини.

Серед сили-силенної чинників, які впливають на популяції, біоценози і біоту загалом, слід назвати звані “забруднювачі” довкілля. Хоча у атмосфері виявлено понад тисячі сторонніх хімічних речовин, основними компонентами забруднення є озон, сірчистий газ, окис вуглецю, окисли азоту, вуглеводні та інші сполуки, основними джерелами яких є ГРЕС і ТЕЦ, транспорт, пестициди та добрива. Токсическим дією мають також важкі метали. Підраховано, що його відходів, екологічно брудних проживання, щороку збільшується загалом на виборах 4%.

Особливе місце у забруднення довкілля займає радіоактивне забруднення. Нині радіація стала всюдисущої, всепроникною й у певному сенсі безкінечною. По образним висловом однієї з дослідників радіоактивності, “ми купаємося у морі радіації, носимо їх у собі” (цит. по Булатову, 1996). Вражаючим дією мають як високі дози радіації, але, як показали незалежні дослідження професора Гофмана (1994), малі дози (до 20 Гр) також можуть викликати захворювання в людини, зокрема і рак.

Джерел радіоактивного забруднення багато, але головні їх видобуток і збагачення урану;

Дія забруднювачів на живі організми відчувається різних рівнях. Підвищені тла забруднення можуть діяти деякі організми, їх органи влади та тканини, на клітини, і окремі внутрішньоклітинні структури, і навіть більш рівні організації живих систем – популяції і співтовариства.

У численних дослідженнях показано, що забруднення повітря надає значний вплив до зростання та розвитку різних видів рослин. Спільним ефектом цього дії стало зниження продуктивності рослин. Приміром, забруднення повітря окислювачами на східному узбережжі США знизило врожайність картоплі на 50% (Marx, 1975). Токсичність озону проявляється у появу хлоротических плям і опаданні листя. Нерідко на коренях ушкоджених рослин спостерігається освіту колоній грибів у кількості великих, ніж в здорових рослин. Озон та інші забруднювачі інгібірують функціональну активність мітохондрій і збільшують проникність клітинних мембран. Під впливом озону епідермальні клітини лопаються, втрачають протоплазму і руйнуються. Озон окисляє сульфогидрильные групи багатьох біологічно активних сполук, що у енергетичних процесах організмів.

Встановлено, що сталість рослин тютюну і цибулі до повреждающему дії озону контролюється домінантними генами, які регулюють чутливість мембран устьичных замикаючих клітин до озону.

В.П.Бессонова (1992) досліджувала вплив забруднення середовища важкими металами на деревні і чагарникові рослини. Вона показала, що за умови забруднення спостерігаються різні порушення як в мейозе як наслідок, освіту стерильною пилку. У наші дослідження встановлено, що важкі метали у кількості, перевищують ГДК (гранично припустимі концентрації), затормаживают зростання картоплі, этиолируют його листя, змінюють гелиотропизм. У той самий час присутність у живильному середовищі таких елементів, як кадмій і свинець в концентраціях, рівних ГДК, стимулювало зростання рослин на 10–20% тоді як контролем.

Про дії радіації на живі організми є величезна література, оскільки вивчення цього питання почався ще початку двадцятого століття. Общебиологическое діє радіація залежно від дози опромінення може виражатися в стимуляції, пригніченні і летальному ефект. Ионизирующие випромінювання можуть викликати різні каліцтва на ранніх стадіях розвитку організму. У стадії гаметогенеза – порушення цього процесу, які ведуть стерильності. Радіація також діє метаболізм рослин та тварин, чіпаючи найрізноманітніші функції організмів. Приміром, щодо реакції рослин житняка гребенчатого (Agropyron cristatum) різні дози опромінення нами встановлено понад високе, ніж у контрольних рослинах, зміст цукрів, аскорбінової кислоти, хлорофілів “а” і “в”. Діючи на фізичну й хімічну структуру хромосом, радіація викликає спадкові зміни – мутації.

Численні засвідчили, що ефекти радіоактивного опромінення значною мірою залежить від радиочувствительности організмів, від виду радіації і південь від режиму опромінення, тобто. від розподілу дози у часі чи то з її потужності. Е.И.Преображенская (1971) вивчила радіочутливість у 700 видів тварин і сортів рослин i поділила їх у цій властивості втричі великих групи: радіочутливі, що витримують дози опромінення від 150 до 250 Гр, среднечувствительные – 250–1000 Гр і радиоустойчивые – понад тисячу Гр. За сучасними уявленнями радиоустойчивость-радиочувствительность такими основними чинниками: а) об'єм і структурна організація геному; б) активність природних захисних і сенсибилизирующих систем; в) рівень активності ферментів репарації; р) гетерогенність клітин та можливість репопуляции (Кузин, Каушанський, 1981).

Найважливіша особливість всіх забруднювачів довкілля був частиною їхнього здатність викликати спадкові зміни – мутації. Для ілюстрації наведемо один приклад з багатьох експериментальних даних, отриманих на сьогодні. Оцінюючи наслідків впливу ядерних випробувань, і інших антропогенних забруднень провели порівняльне вивчення популяцій дикорослих і культурних рослин з чистих (контрольних) і які піддалися радіоактивному забрудненню районів Алтайського краю. Натомість було встановлено вища частота клітин із перебудовами хромосом у гороху, житняка, гречки, зібраних у забруднених районах, проти частотою перебудов в тих самих видів, які зі контрольних районів. З іншого боку, методом електрофорезу в полиакриламидном гелі встановлено широкий поліморфізм за широким спектром запасного білка насіння дикорослих популяцій житняка гребенчатого (Agropyron cristatum). У цьому виявлено, що кількість варіантів запасного білка в популяціях з контрольних районів виявилося істотно нижчий, ніж у популяціях із забруднених районів. Ці дані свідчить про підвищений рівень мутаційного процесу у рослинних популяціях забруднених районів (Гучний та інших., 1993).

Зблизька ефектів дії забруднювачів, й у першу чергу дії радіації на природні популяції, виявляється складне взаємодія підвищеного рівня мутування і добору, спрямованих елімінацію знову индуцированных мутацій, які, зазвичай, знижують життєздатність. Проте дію відбору неоднозначно. Він спрямований як на елімінацію полулетальных і летальних мутацій, а й у підтримку мутацій, що підвищують життєздатність і резистентність організмів до мутагенному чиннику. Виникнення і відбір таких мутацій веде до глибокі зміни популяцій, підданих впливу забруднювачів.

У природничих умовах проживання рослинні організми представлені переважно у формі більш більш-менш складних співтовариств (фітоценозів), де всі складові тісно пов'язані один з одним і з компонентами довкілля. Спільним біологічним ефектом забруднювачів середовища стало зниження біомаси фитоценоза і збіднення його видового складу.

Стислий екскурс в проблему забруднювачів довкілля наводить нас до переконання у цьому, що є як чинниками, ингибирующими життєздатність живих організмів, а й потужними чинниками процесу формоутворення. Вони можуть швидко змінювати напрямок і темпи формування природних популяцій і культигенов, до біоценозів. На цей час накопичилося достатньо даних, які свідчать у тому, що види й популяції беруть у свою структуру як стійкі особини, і сприйнятливі до різним які забруднюють чинникам. У цьому наявне істотне варіювання за цією ознакою. За даними Brennan, Hаlisky (1970), вивчили стійкість деяких трав'янистих рослин до озону і двоокису сірки, мітлиця і однолетний мятлик виявилися найменш стійкими, свинорой був найбільш стійкий, а багаторічний райграс і овсяница червона мали проміжну реакцію.


Схожі реферати

Статистика

[1] 2