Научный архив: статьи

Исследовано повреждающее воздействие магнитной маркировки наночастицами магнетита и постоянного магнитного поля на жизнеспособность, метаболизм и магнитные свойства магнитомаркированных дрожжевых клеток, которые могут быть использованы как магнитоуправляемые биосорбенты с пассивными и активными механизмами биосорбции. Магнитные свойства магнитомаркированных клеток оценивались методом весов Фарадея. Показано, что магнитная восприимчивость магнитомаркированных клеток возрастает при увеличении концентрации железа, приходящегося на 1 клетку ( CFe ), и не изменяется в течение нескольких суток для клеток, культивируемых в постоянном магнитном поле и без постоянного магнитного поля. Повреждающее воздействие на жизнеспособность исследуемых дрожжевых клеток оценивалось по разности относительной доли живых клеток в популяции в начале и конце их культивирования. Количество живых клеток оценивалось методом окрашивания метиленовым синим и подсчетом окрашенных клеток в камере Горяева. Показано, что повреждающее воздействие магнитной маркировки в исследованном диапазоне CFe не зависит от CFe при культивировании без постоянного магнитного поля и возрастает с увеличением CFe при культивировании в постоянном магнитном поле. Метаболизм магнитомаркированных клеток оценивали по выходу протонов из дрожжевых клеток в ходе переработки ими глюкозы (тест подкисления). Показано, что магнитная маркировка снижает интенсивность выхода протонов из клетки не более чем на 30%. Таким образом, в данной работе показано, что при использовании магнитной маркировки наночастицами магнетита можно получать жизнеспособные дрожжевые клетки с парамагнитной восприимчивостью. Такие магнитомаркированные клетки можно использовать как магнитоуправляемые биосорбенты, которые могут осуществлять пассивную и активную биосорбцию токсикантов и при этом эффективно отделяться с помощью магнитных сепараторов от очищаемой среды.

В статье рассматриваются возможности применения методов регистрации световых и индукционных кривых флуоресценции хлорофилла тест-культуры Chlorella vulgaris при проведении биотестирования токсичности проб воды. Представлены результаты биотестирования проб воды из Волынцевского водохранилища и его основных притоков. Данные представлены за период активного использования ресурсов водохранилища, что привело к значительному снижению уровня воды и ухудшению качества водных ресурсов. Исследования показали наличие хронического токсического действия проб из водохранилища на исследуемый тест-объект. Фильтрат проб воды из северных притоков Волынцевского водохранилища оказывал стимулирующее действие на культуру фитопланктона. Методы флуориметрического анализа подтверждают результаты методики биотестирования, согласуются с изменением численности клеток и содержания хлорофилла в исследуемых пробах, а также позволяют выявить негативное воздействие на фотосинтетический аппарат Chlorella vulgaris, не вызывающее изменения параметров прироста тест-культуры. Выявлено негативное воздействие проб воды из основного притока водохранилища - реки Булавин - на скорость электронного транспорта и функционирование первичных акцепторов электронов фотосистемы II клеток Chlorella vulgaris. Полученные материалы могут быть полезны для исследователей, занимающихся проблемами биофизики первичных фотосинтетических реакций, экологическим мониторингом поверхностных природных вод и биотестированием.

В статье рассматривается состояние питьевого Волынцевского водохранилища и его притоков в условиях значительного изменения гидрорежима и загрязнения сточными шахтными водами. Рассматривается состояние альгофлоры водного объекта, представлены результаты изучения видового состава фитопланктона, содержания основных фотопигментов и фотосинтетической активности микроводорослей. В исследовании представлены результаты применения метода флуориметрической оценки состояния клеток фитопланктона как основного биоиндикатора состояния водной среды. Исследовались воды Волынцевского водохранилища и р. Булавин в окрестностях г. Енакиево. Данные водные объекты подвержены значительному техногенному воздействию: в результате интенсивного водопользования ресурсов водохранилища произошло значительное снижение уровня воды и, как следствие, ухудшение качества воды. Проведенные исследования показали значительное превышение допустимых норм по содержанию ионов магния, сульфатов, общей жесткости и щелочности в пробах воды. Показано негативное воздействие загрязнения поверхностных вод на видовой состав альгофлоры, а также фотосинтетическую активность клеток фитопланктона. Полученные материалы могут служить основой для дальнейшего мониторинга питьевых водохранилищ региона. Сложившаяся ситуация требует постоянных мониторинговых наблюдений, направленных на выявление и устранение всех источников загрязнения исследуемых водных объектов.