Вплив іонів важких металів на мікобіоту ґрунту Криворізького регіону
Із забруднених іонами важких металів ґрунтів м. Кривий Ріг та його околиць виділено та ідентифіковано 45 видів 28 родів (127 штамів) мікроскопічних грибів, серед яких новим для мікобіоти України є Myrothecium leucotrichum, рідкісними — Absidia cylindrospora і Gongronella butleri. У ґрунтах поблизу з...
Saved in:
| Date: | 2009 |
|---|---|
| Main Authors: | , , , , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Інститут мікробіології і вірусології ім. Д.К. Заболотного
2009
|
| Subjects: | |
| Online Access: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/7794 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Вплив іонів важких металів на мікобіоту ґрунту Криворізького регіону / С.В. Олішевська, В.О. Захарченко, Л.Т. Наконечна, В.Й. Манічев, І.В. Кураєва // Мікробіол. журн. — 2009. — Т. 71, № 4. — С. 50-58. — Бібліогр.: 18 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-7794 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-77942010-04-14T12:00:53Z Вплив іонів важких металів на мікобіоту ґрунту Криворізького регіону Олішевська, С.В. Захарченко, В.О. Наконечна, Л.Т. Манічев, В.Й. Кураєва, І.В. Експериментальні праці Із забруднених іонами важких металів ґрунтів м. Кривий Ріг та його околиць виділено та ідентифіковано 45 видів 28 родів (127 штамів) мікроскопічних грибів, серед яких новим для мікобіоти України є Myrothecium leucotrichum, рідкісними — Absidia cylindrospora і Gongronella butleri. У ґрунтах поблизу заводів “Криворіжсталь” і Південного гірничо-збагачувального комбінату домінували Paecilomyces lilacinus і P. marquandii, часто траплявся стерильний міцелій, кількість темнозабарвлених видів грибів сягала до 30 %, внаслідок чого екологічна ситуація у м. Кривому Розі оцінена як несприятлива. Из загрязненных тяжелыми металлами почв г. Кривой Рог и его окрестностей выделено и идентифицировано 45 видов 28 родов (127 штаммов) микроскопических грибов, среди которых новым для микобиоты Украины является Myrothecium leucotrichum, редкими — Absidia cylindrospora и Gongronella butleri. В почвах возле заводов “Криворожсталь” и Южного горно-обогатительного комбината доминировали Paecilomyces lilacinus и P. marquandii, часто встречался стерильный мицелий, количество темноокрашенных видов грибов достигало 30 %, в результате чего экологическая ситуация в г. Кривом Роге оценена как неблагоприятная. Ecological-taxonomic analysis of mycobiota from heavy metal polluted soils in Kryvyi Rig town and its residential suburbs are presented in this study. The mycobiota consists of 45 filamentous species (127 strains) belonging to 28 genera from 3 divisions. Among them Myrothecium leucotrichum was described as a new species for Ukrainian mycobiota while Absidia cylindrospora and Gongronella butleri as rare species. Paecilomyces lilacinus and P.marquandii dominated in the soils near the factory Kryvorizhstal and South Ore Mining and Processing Enterprises. In these soils, Mycelia sterilia (white and dark) and dark-colored micromycetes occurred with a high frequency (up to 30%). Results obtained allow us to conlude that ecological conditions in Kryvyi Rig town are unfavourable. 2009 Article Вплив іонів важких металів на мікобіоту ґрунту Криворізького регіону / С.В. Олішевська, В.О. Захарченко, Л.Т. Наконечна, В.Й. Манічев, І.В. Кураєва // Мікробіол. журн. — 2009. — Т. 71, № 4. — С. 50-58. — Бібліогр.: 18 назв. — укр. 0201-8462 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/7794 669.018.674+582.28+628.516+477.63 uk Інститут мікробіології і вірусології ім. Д.К. Заболотного |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Ukrainian |
| topic |
Експериментальні праці Експериментальні праці |
| spellingShingle |
Експериментальні праці Експериментальні праці Олішевська, С.В. Захарченко, В.О. Наконечна, Л.Т. Манічев, В.Й. Кураєва, І.В. Вплив іонів важких металів на мікобіоту ґрунту Криворізького регіону |
| description |
Із забруднених іонами важких металів ґрунтів м. Кривий Ріг та його околиць виділено та ідентифіковано 45 видів 28 родів (127 штамів) мікроскопічних грибів, серед яких новим для мікобіоти України є Myrothecium leucotrichum, рідкісними — Absidia cylindrospora і Gongronella butleri. У ґрунтах поблизу заводів “Криворіжсталь” і Південного гірничо-збагачувального комбінату домінували Paecilomyces lilacinus і P. marquandii, часто траплявся стерильний міцелій, кількість темнозабарвлених видів грибів сягала до 30 %, внаслідок чого екологічна ситуація у м. Кривому Розі оцінена як несприятлива. |
| format |
Article |
| author |
Олішевська, С.В. Захарченко, В.О. Наконечна, Л.Т. Манічев, В.Й. Кураєва, І.В. |
| author_facet |
Олішевська, С.В. Захарченко, В.О. Наконечна, Л.Т. Манічев, В.Й. Кураєва, І.В. |
| author_sort |
Олішевська, С.В. |
| title |
Вплив іонів важких металів на мікобіоту ґрунту Криворізького регіону |
| title_short |
Вплив іонів важких металів на мікобіоту ґрунту Криворізького регіону |
| title_full |
Вплив іонів важких металів на мікобіоту ґрунту Криворізького регіону |
| title_fullStr |
Вплив іонів важких металів на мікобіоту ґрунту Криворізького регіону |
| title_full_unstemmed |
Вплив іонів важких металів на мікобіоту ґрунту Криворізького регіону |
| title_sort |
вплив іонів важких металів на мікобіоту ґрунту криворізького регіону |
| publisher |
Інститут мікробіології і вірусології ім. Д.К. Заболотного |
| publishDate |
2009 |
| topic_facet |
Експериментальні праці |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/7794 |
| citation_txt |
Вплив іонів важких металів на мікобіоту ґрунту Криворізького регіону / С.В. Олішевська, В.О. Захарченко, Л.Т. Наконечна, В.Й. Манічев, І.В. Кураєва // Мікробіол. журн. — 2009. — Т. 71, № 4. — С. 50-58. — Бібліогр.: 18 назв. — укр. |
| work_keys_str_mv |
AT olíševsʹkasv vplivíonívvažkihmetalívnamíkobíotugruntukrivorízʹkogoregíonu AT zaharčenkovo vplivíonívvažkihmetalívnamíkobíotugruntukrivorízʹkogoregíonu AT nakonečnalt vplivíonívvažkihmetalívnamíkobíotugruntukrivorízʹkogoregíonu AT maníčevvj vplivíonívvažkihmetalívnamíkobíotugruntukrivorízʹkogoregíonu AT kuraêvaív vplivíonívvažkihmetalívnamíkobíotugruntukrivorízʹkogoregíonu |
| first_indexed |
2025-07-02T10:33:10Z |
| last_indexed |
2025-07-02T10:33:10Z |
| _version_ |
1836530941852385280 |
| fulltext |
ISSN 0201-8462. Мікробіол. журн., 2009, Т. 71, № 450
5. Киреева Н.А., Тарасенко Е.М., Шамаева А.А.. Новоселова Е.Н. Влияние нефти и нефтепродуктов на
активность липазы серой лесной почвы // Почвоведение. – 2006, № 8. – 1005–1011.
6. Методы экспериментальной микологии: Справочник // Отв. редактор В.И. Билай. – Киев: Наук.
думка, 1982. – 550 с.
7. Практикум по биохимии // Под ред. С.Е. Северина, Т.А. Соловьевой. – Москва: Изд-во Моск.
ун-та, 1989. – 509 с.
8. Романенко В.И., Кузнецов С.И. Экология микроорганизмов пресных водоемов. – Ленинград:
Наука, 1974. – 193 с.
9. Савеня С.Н., Савеня А.А., Ушаков А.П. Методы диагностики стресс-коррозионных повреждений
трубной стали // Интернет-вестник ВолгГАСУ. Политематическая серия. – 2007. – Вып. 2(3). –
С. 1–7.
10. Ямпольская Т.Д. Природа и условия развития биокоррозии биоповреждений в северных регионах (на
примере г. Сургута): Автореф. дис. канд. биол. наук. – Санкт-Петербург – Пушкин, 2005. – 20 с.
11. Margesin R., Zimmerbauer A., Schinner F. Soil lipase – a useful indicator of oil bioremediation //
Biotechnology Techniques. – 1999. – V. 13. – P. 859–863.
12. Teeraphatpormchai T., Nakajima- Kambe T., Shigeno-Akutsu Y., Nakayama M., Nomura N., Nakahara
T., Uchiyama N. Isolation and characterization of a bacterium that degrades various polyester-based
biodegradable plastics // Biotechnol Lett. – 2003. – 25, N 1. – P. 23–28.
Отримано 11.12.2007
УДК 669.018.674+582.28+628.516+477.63
С.В. Олішевська1, В.О. Захарченко1, Л.Т. Наконечна1,
В.Й. Манічев2, І.В. Кураєва3
1Інститут мікробіології і вірусології ім. Д.К. Заболотного НАН України,
вул. Академіка Заболотного, 154, Київ МСП, Д03680, Україна
2Інститут геохімії навколишнього середовища НАН і МНС України,
пр-т Палладіна, 34 а, Київ, 03142, Україна
3Інститут геохімії, мінералогії і рудоутворення ім. М.П. Семененка НАН України, пр-т Палладіна,
34, Київ, 3403142, Україна
вПлив іонів важкиХ металів на мікобіоту Ґрунту
криворіЗького регіону
Із забруднених іонами важких металів ґрунтів м. Кривий Ріг та його околиць виділено та
ідентифіковано 45 видів 28 родів (127 штамів) мікроскопічних грибів, серед яких новим для мікобіоти
України є Myrothecium leucotrichum, рідкісними — Absidia cylindrospora і Gongronella butleri. У ґрунтах
поблизу заводів “Криворіжсталь” і Південного гірничо-збагачувального комбінату домінували Paecilo-
myces lilacinus і P. marquandii, часто траплявся стерильний міцелій, кількість темнозабарвлених видів
грибів сягала до 30 %, внаслідок чого екологічна ситуація у м. Кривому Розі оцінена як несприятлива.
Ключові слова: іони важких металів, ґрунт, мікроскопічні гриби.
Грандіозні об’єми видобутку і переробки гірських порід у Криворізькому залізоруд-
ному басейні (м. Кривий Ріг Дніпропетровської обл.) невідворотно викликають запиле-
ність і загазованість повітряного басейну і потрапляння у довкілля іонів важких металів у
кількостях, які набагато перевищують гранично допустимі концентрації (ГДК). Щорічно
підприємствами міста скидається понад 200 млн м3 недостатньо очищених стічних вод,
у яких частка підприємств гірничорудної промисловості складає 85,3 % від загального
обсягу забруднених стоків. Найбільший внесок у забруднення атмосфери дають Півден-
ний гірничо-збагачувальний комбінат (ПГЗК) – 30,12 % і Криворізький металургійний
завод “Криворіжсталь” – 29,49 %, з викидами яких до ґрунту в середньому потрапляє
500–700 мг/кг свинцю (10 ГДК), 1500 мг/кг цинку (15 ГДК) та інших металів [2].
Накопичуючись у ґрунті, іони важких металів негативно впливають на мікроорганізми,
в тому числі і мікроскопічні гриби, сільськогосподарські рослини та тварини, а також ста-
новлять загрозу здоров’ю людини [1, 4, 6]. Наприклад, у дітей, які проживають поблизу під-
приємств чорної та кольорової металургії, виявлено високий вміст іонів свинцю у волоссі,
© С.В. Олішевська, В.О. Захарченко, Л.Т. Наконечна, В.Й. Манічев, І.В. Кураєва, 2009
51ISSN 0201-8462. Мікробіол. журн., 2009, Т. 71, № 4
зубах, сечовині тощо. Показано, що накопичення свинцю в організмі дітей суттєво впливає
на функціональний стан нервової системи, розумову працездатність тощо. [12].
Для оцінки реальної загрози дії потенційно токсичних хімічних речовин на організм
людини і середовище її існування використовують різні види моніторингу, серед яких
важливе місце має екологічний – контроль за станом біоти [12]. Зокрема, зміна видового
складу мікроскопічних грибів, наявність індикаторних видів на певний тип забруднен-
ня, особливо важкими металами, є важливими показниками при оцінці антропогенного
навантаження на ґрунтову біоту [6].
Метою нашої роботи було дослідити вплив важких металів на мікобіоту ґрунту по-
близу Південного гірничо-збагачувального комбінату та Криворізького металургійного
заводу “Криворіжсталь” м. Кривого Рогу Дніпропетровської обл.
матеріали і методи. Матеріалом дослідження були зразки чорноземних ґрунтів, віді-
браних у 2006 р. на глибині 5–10 см на відстані 200 м від металургійного заводу “Криво-
ріжсталь” і ПГЗК Дніпропетровської обл., які розташовані один від одного на відстані
5 км; а також зразки ґрунту, відібрані на території м. Жовті Води (50 км на північ від м.
Кривого Рогу) та с. Червоне (3 км на північ від м. Кривого Рогу) Дніпропетровської обл.,
які розташовані на відстані 75 і 73 км від металургійних заводів [7].
Кількість валових і рухомих форм важких металів у ґрунті визначали методом атом-
ної абсорбції на абсорбційному і полум'яно-емісійному двохканальному спектрофото-
метрі АА – 8500 F (Японія) [10].
Мікроскопічні гриби виділяли користуючись методом ґрунтових розведень [7]. Ви-
сів ґрунтової суспензії здійснювали на агаризовані поживні середовища: Чапека (ЧА),
картопляно-глюкозне (КГА) та сусло-агар (СА). Повторність досліду трикратна.
Іідентифікацію мікроміцетів здійснювали за визначниками зарубіжних авторів [13–18].
Для оцінки екологічного стану мікобіоти ґрунту враховували частоту трапляння ви-
дів мікроскопічних грибів, коефіцієнт Сьорнсена-Чекановського та індекс меланізації
мікобіоти [3, 9].
результати та їх обговорення. Серед виявлених металів у ґрунтах поблизу заводів
“Криворіжсталь” і ПГЗК відмічали найвищий валовий вміст іонів свинцю, який у 3 і 2,5
рази був вищий рівня ГДК відповідно (рис. 1). Вміст валових форм іонів цинку у ґрунті
в районі заводу “Криворіжсталь” був значно менший порівняно зі свинцем, але переви-
щив ГДК у 1,45 рази, а у ґрунтах поблизу ПГЗК майже сягав рівня ГДК (рис. 2). У забруд-
нених ґрунтах вміст іонів міді порівняно з іншими металами був найнижчим в районі
заводу “Криворіжсталь” та ПГЗК і становив 61 мг/кг та 25,3 мг/кг відповідно (рис. 3).
Зі збільшенням рівня забруднення у досліджених ґрунтах рівень рухомих форм важ-
ких металів підвищувався і досягав максимальних значень поблизу заводу “Криворіж-
сталь” та ПГЗК. Так, в найбільшій кількості (18,25 мг/кг, 11,46 мг/кг) рухомі форми іонів
цинку були виявлені у забруднених ґрунтах поблизу заводу “Криворіжсталь” та ПГЗК
(рис. 2). Ці значення не досягали рівня ГДК, хоча були майже в 2 рази вищими за такі
у ґрунтах с. Червоне та м. Жовті Води. Менш рухомими порівняно з цинком були іони
свинцю та міді (рис. 1, 3).
Кількість рухомих форм іонів міді та свинцю у ґрунтах поблизу заводу “Криворіж-
сталь” і ПГЗК перевищувала ГДК майже у 2 і 4 рази відповідно, тоді як у ґрунтах м. Жовті
Води кількість рухомих форм іонів міді була в 1,6 і 1,7 разів нижчою за ГДК відповідно
(рис. 1, 3).
ISSN 0201-8462. Мікробіол. журн., 2009, Т. 71, № 452
рис. 1. вміст іонів свинцю у ґрунтах дніпропетровської обл.
Примітка: тут і в рис. 2–4 та табл. 1–2: ГДК – гранично допустимі концентрації;
ЖВ – м. Жовті Води Дніпропетровської обл.; КР – завод „Криворіжсталь”; КЧ – с. Червоне
Криворізького р-ну Дніпропетровської обл.; ПГЗК – Південний гірничо-збагачувальний комбінат.
рис. 2. вміст іонів цинку у ґрунтах дніпропетровської обл.
Таким чином, серед досліджених територій найзабрудненішими є ділянки поблизу
заводу “Криворіжсталь” та ПГЗК.
Посилаючись на роботу Андреюк зі співав. [1], де наведені прийняті в Україні норма-
тиви ГДК важких металів у ґрунтах і нормативи оцінок забруднення, ситуацію поблизу
заводу “Криворіжсталь” і ПГЗК можна оцінити як кризову (вміст валових форм важких
металів 1,1–10 ГДК, вміст рухомих форм – 2–100 ГДК).
Одержані дані збігаються з даними літератури про те, що у техногенно забруднених
ґрунтах кількість рухомих форм важких металів значно більша, ніж у відносно чистих
(контрольних). Рухомість важких металів залежить від багатьох факторів: типу ґрунту,
значень pH і Eh, наявності органічних та мінеральних речовин у ньому, рослинності
тощо [4].
32
102
82,75
30,25
2
8,6
2,55
33,3
1,16
7
0
20
40
60
80
100
120
ГДК КР ПГЗК КЧ ЖВ
Зразки грунту
Ко
нц
ен
тр
ац
ія
св
ин
цю
у
гр
ун
ті,
м
г/к
г валова форма
рухома форма
145
76
57
23
100 95,33
18,25
11,46 10,25 7,62
0
20
40
60
80
100
120
140
160
ГДК КР ПГЗК КЧ ЖВ
Зразки грунту
Ко
нц
ен
тр
ац
ія
ц
ин
ку
у
гр
ун
ті
,
мг
/к
г валова форма
рухома форма
53ISSN 0201-8462. Мікробіол. журн., 2009, Т. 71, № 4
рис. 3. вміст іонів міді у ґрунтах дніпропетровської обл.
Спираючись на дані літератури [4] можна припустити, що велика кількість валових
форм свинцю у чорноземних ґрунтах поблизу заводу “Криворіжсталь” та ПГЗК обумов-
лена здатністю іонів свинцю зв’язуватися з органічними речовинами (гумус і його скла-
дові та ін.) у ґрунті і, відповідно, затримуватись у верхніх його горизонтах, на відміну від
іонів міді та цинку, кількість рухомих форм яких у вказаних ґрунтах значно вища.
Із ґрунтів досліджуваного регіону виділено та ідентифіковано 45 видів 28 родів
(127 штамів) мікроскопічних грибів, які відносяться до відділів Ascomycota, Zygomycota
та анаморфних грибів, серед яких для мікобіоти ґрунтів України новим є Myrothecium
leucotrichum, рідкісними — Absidia cylindrospora і Gongronella butleri (табл. 1).
та б л и ц я 1
Частота трапляння мікроміцетів у ґрунтах м. кривого рогу та його околиць
№ назва мікроміцета
Частота трапляння, %
кр ПгЗк жв кЧ
1 2 3 4 5 6
відділ Zygomycota
1 Absidia cylindrospora Hagem 16,6 – – –
2 Actinomucor elegans (Eidam) C. R. Benjamin et
Hesseltine
16,6 40,0 – –
3 Cunninghamella blakesleeana Lendner – – 20,0 –
4 C. echinulata (Thaxt.) Thaxter 16,6 – – –
5 Gongronella butleri (Lendner) Peyronel et. Dal Vesco – – 40,0 16,6
6 Mortierella isabellina Oudem. 33,3 20,0 – –
7 Mucor hiemalis Wehmer f. hiemalis 16,6 40,0 – –
8 M. humilis Naumov 16,6 – – –
9 Rhizopus stolonifer (Ehrenb.) Vuill. – – – 50,0
відділ Ascomycota
10 Eurotium halophilicum
C.M. Chr., Papav. et C.R. Benj
– – – 20,0
11 Fennellia flavipes B.J. Wiley et E.G. Simmons – – 20,0 –
мітоспорові гриби
12 Acremonium sp. – 20,0 – –
13 Alternaria alternata (Fr.) Keissl. – 40,0 – –
14 Aspergillus alliaceus Thom et Churh 16,6 – – –
3 1,8
55
61
25,3
16,5
23,5
6,5 5,9 5,2
0
10
20
30
40
50
60
70
ГДК КР ПГЗК КЧ ЖВ
Зразки грунту
Ко
нц
ен
тр
ац
ія
м
ід
і у
гр
ун
ті
, м
г/
кг
валова форма
рухома форма
ISSN 0201-8462. Мікробіол. журн., 2009, Т. 71, № 454
1 2 3 4 5 6
15 A. niger Tiegh. – – 20,0 –
16 A. ochraceus G. Wilh. 50,0 – – 50,0
17 A. oryzae (Ahlb.) E. Cohn – – 20,0 –
18 A. terreus Thom – – 20,0 –
19 A. ustus (Bainier) Thom et Church – 20,0 – 50,0
20 Apiospora montagnei Sacc. – 20,0 20,0 –
21 Byssochlamys nivea Westling – – – 16,6
22 Cladosporium cladosporioides (Fresen.) G.A. de Vries – 40,0 20,0 –
23 Curvularia pallescens Boedijn – – – 16,6
45 Fusarium oxysporum E.F. Sm. et Swingle 16,6 40,0 40,0 50,0
46 F. solani var. agrillaceum (Fr.) Bilai – – – 16,6
24 Geotrichum сandidum Link: Fries 16,6 – – –
25 Gilmaniella humicola G.L. Barron – – 20,0 16,6
26 Gliocladium virens H. Mill., Giddens et A.A. Foster – – 20,0 50,0
27 Myrothecium cinctum (Corda) Sacc. – 20,0 – –
28 M. leucotrichum (Peck) M.C. Tulloch 16,6 – – –
29 Mycelia sterilia (white) 33,3 40,0 – 16,6
30 Mycelia sterilia (dark) 33,3 40,0 – –
31 Paecilomyces lilacinus (Thom) Samson 90,0 90,0 40,0 –
32 P. marquandii (Massee) S. Hughes 90,0 90,0 – –
33 Penicillium chermesinum Biourge – – 20,0 –
34 Penicillium cremeogriseum Chalab. 16,6 20,0 – –
35 P. funiculosum Thom – – 20,0 16,6
36 P. nigricans Bainier et Thom – 40,0 – –
37 P. spinulosum Thom 16,6 20,0 – –
38 P. thomii Maire – 40,0 – –
39 Penicillium sp. – 20,0 – –
40 Scytalidium sp. – 20,0 – –
41 Scolecobasidium tshawytschae (Doty & D.W. Slater)
McGinnis & Ajello
– 20,0 – –
42 Trichoderma atroviride Bissett – 20,0 – 16,6
43 T. harzianum Rifai 16,6 40,0 – –
44 T. koningii Oudem. – 20,0 – –
45 T. polysporum (Link) Rifai – – – 16,6
46 T.viride Pers. – 20,0 20,0 33,3
47 Verticillium albo-atrum Reinke et Berthold – 20,0 – –
48 V. dahliae Kleb – 60,0 40,0 –
Примітка: “–” означає відсутність гриба у зразках ґрунту.
Із ґрунтів поблизу ПГЗК виділено 27 видів мікроміцетів, що у 1,5 рази більше за ви-
довий склад грибів ґрунту поблизу заводу “Криворіжсталь” (18 видів). Кількість виді-
лених мікроміцетів із ґрунтів м. Жовті Води і с. Червоне була однаковою і становила 16
видів. Помітна різниця у кількісному видовому складі ґрунтових грибів досліджуваних
територій може бути обумовлена впливом іонів металів. Так, за даними літератури [5], з
підвищенням рівня забруднення, у тому числі на території металургійних підприємств,
може відбуватися незначне збільшення видової різноманітності грибів за рахунок появи
малотипових для даного місцезнаходження видів, збільшення кількості резистентних
видів грибів, зокрема меланінвмісних.
У наших дослідженнях підвищена кількість видів мікроскопічних грибів поблизу
ПГЗК порівняно з іншими територіями пов’язана з наявністю резистентних видів мі-
кроміцетів. Підтвердженням цього є підвищений індекс меланізації мікобіоти грунту на
цій території – 30,6 % (рис. 4). Для ґрунтів поблизу м. Жовті Води та с. Червоне індекс
меланізації мікобіоти становив 25 %, що, на нашу думку, можна пояснити специфікою
викиду промислових відходів досліджуваних підприємств. Так, за даними багаторічних
спостережень, у м. Кривому Розі в середньому за рік переважають вітри північного та
північно-східного напрямків з річною швидкістю 5 м/с [2], де і розташовані м. Жовті
Води та с. Червоне.
З а к і н ч е н н я т а б л . 1
55ISSN 0201-8462. Мікробіол. журн., 2009, Т. 71, № 4
Досліджені нами території відрізнялися не лише за видовим складом, а і за часто-
тою трапляння мікроміцетів у ґрунтах. Так, у ґрунтах поблизу ПГЗК домінували 3 види
мікроскопічних грибів і 10 траплялися часто. Домінуючими були Paecilomyces lilacinus
і P. marquandii, які траплялися з частотою 90,0 %, а також Verticillium dahliale, частота
трапляння якого становила 60,0 %. У ґрунтах досліджуваної території Actinomucor elegans,
Mucor hiemalis, Alternaria alternata, Cladosporium cladosporioides, Penicillium nigricans,
P. thomіi, Trichoderma harzianum, Fusarium oxysporum, Mycelia sterilia (white), M. sterilia
(dark) траплялися з частотою 40,0 % (табл. 1).
Серед виділених грибів поблизу заводу “Криворіжсталь” домінуючими були 3 види:
P. lilacinus, P. marquandii та Aspergillus ochraceus, частота трапляння яких становила 90,0 %
та 50 % відповідно. Із досліджених ґрунтів із високою частотою (33,3 %) виділялися
Mortierella isabellina та Mycelia sterilia (white and dark) (табл. 1).
У ґрунтах с. Червоне домінуючими були 5 видів грибів: Rhizopus stolonifer, A. ochraceus,
A. ustus, Gliocladium virens та F. oxysporum, частота трапляння яких становила 50,0 %;
T. viride виділялася з меншою частотою (33,3 %) (табл. 1). Слід відмітити, що у ґрунтах
м. Жовті Води нами не виявлено домінуючих видів, а з високою частотою (40,0 %) виді-
лялися лише P. lilacinus, V. dahliale і F.oxysporum (табл. 1), що, на нашу думку, може бути
обумовлено підвищеним рівнем радіоактивності досліджуваних ґрунтів, оскільки остан-
нім часом у м. Жовті Води проводилося добування урану [2].
Визначення коефіцієнта подібності Сьоренсена-Чекановського показало, що видо-
вий склад ґрунтових мікроскопічних грибів, виділених із досліджуваних місць, помітно
відрізняється (S < 0,5) (табл. 2). Так, найменш подібними за видовим складом мікромі-
цетів є ґрунти поблизу заводу “Криворіжсталь” та м. Жовті Води (S = 0,12). Коефіцієнт
подібності Сьоренсена-Чекановського (S) мав найвище значення при порівнянні міко-
біот ґрунтів поблизу заводів “Криворіжсталь” та ПГЗК (S = 0,49), що свідчить про нега-
тивний вплив іонів важких металів. Одержані нами дані збігаються з даними літератури.
Так, за Марфеніною [6], список видів мікроскопічних грибів, виділених із дуже забруд-
нених ґрунтів різного типу, стає подібним (S>0,5), що було відмічено і у нашій роботі.
рис. 4. індекс меланізації мікобіоти ґрунтів дніпропетровської обл.
Слід зазначити, що у ґрунтах поблизу ПГЗК і заводу “Криворіжсталь” домінували
P. lilacinus і P. marquandii (частота трапляння становила 90 %), які за даними літератури
вважаються індикаторними видами на забруднення важкими металами. Крім того, у цих
ґрунтах часто траплявся світло- і темнопігментований стерильний міцелій, що також
вказує на негативну дію іонів важких металів [6, 11].
3 1,8
55
61
25,3
16,5
23,5
6,5 5,9 5,2
0
10
20
30
40
50
60
70
,
/
. 3. .
5,6
30,6
25 25
0
5
10
15
20
25
30
35, %
. 4. .
ISSN 0201-8462. Мікробіол. журн., 2009, Т. 71, № 456
У сильно забруднених ґрунтах можуть зберігатися лише декілька домінуючих видів,
або ж вони зовсім відсутні [6]. У наших дослідженнях відсутність домінуючих видів і сте-
рильного міцелію була відмічена у ґрунтах м. Жовті Води. Крім того, у вказаних ґрунтах
часто траплявся P. lilacinus –індиакторний вид на забруднення іонами важких металів
[6], що можна пояснити негативною дією різноманітних відходів при добуванні уранової
руди [2].
та б л и ц я 2
коефіцієнт сьоренсена-Чекановського при порівнянні списку видів, виділених із чорноземних ґрунтів
місце відбору зразків
ґрунту
ПгЗк жв кЧ
кр 0,49 0,12 0,18
ПгЗк 0,28 0,23
жв 0,38
Порівнюючи одержані результати з нашими попередніми даними [11], можна зроби-
ти висновок, що вплив відходів підприємств чорної металургії на мікобіоту ґрунту зна-
чно менший, ніж відходів кольорової металургії, що проявляється у значеннях індексу
меланізації мікобіоти. Так, індекс меланізації мікобіоти на території ПГЗК і заводу “За-
поріжсталь” (чорна металургія) становив 30 %, тоді як на території заводу у м. Артемівськ
(Донецька обл.) і ділянці мідних покладів х. Картамиш (Луганська обл.) – 41,3 і 42,5 %
відповідно. Зазначимо, що у заповіднику “Мамай гора”, який знаходиться на відстані
70 км від заводу “Запоріжсталь” Запорізької обл., індекс меланізації мікобіоти чорно-
земного ґрунту становив 24,1 %, що майже збігається з отриманим нами значенням для
мікобіот м. Жовті Води і с. Червоне (25 %). За даними вищезгаданих авторів найбільш
чистим відносно вмісту важких металів є ґрунт заповідника “Михайлівська цілина”.
У найбільш забруднених важкими металами чорноземних ґрунтах м. Артемівськ і ді-
лянці мідних покладів х. Картамиш часто траплялися P. lilacinus і P. marquandii, а у на-
шому випадку ці види поблизу заводу “Криворіжсталь” і ПГЗК займали домінуюче по-
ложення. Одержані дані щодо частоти трапляння стерильного міцелію у ґрунті (30-40 %)
збігаються з даними вищенаведених авторів про його виявлення у забруднених важкими
металами ґрунтах.
Таким чином, домінування і висока частота трапляння індикаторних щодо важких
металів видів P. lilacinus, P. marquandii та стерильного міцелію у ґрунті, а також підви-
щення значення індексу меланізації мікобіоти (до 30 %) є характерними показниками
забруднення ґрунту важкими металами, що було відмічено для територій поблизу заводу
чорної металургії “Криворіжсталь” та ПГЗК.
Виявлені нами зміни у видовому складі ґрунтових мікроскопічних грибів під дією
важких металів є базовими для подальшого тривалого моніторингу стану довкілля
м. Кривого Рогу та його околиць, а також складання прогнозу щодо токсичної дії хіміка-
тів на біоту в цілому. На даному етапі досліджень за наявністю важких металів у ґрунті та
їх впливом на мікобіоту екологічна ситуація у м. Кривий Ріг є вкрай несприятливою.
С.В. Олишевская1, В.А. Захарченко1, Л.Т. Наконечная1,
В.И. Маничев2, И.В. Кураева3
1 Институт микробиологи и вирусологи им. Д.К. Заболотного НАН Украины
2Институт геохимии окружающей среды НАН и МЧС Украины
3Институт геохимии, минералогии и рудообразования им. М.П. Семененко НАН Украины
влияние ионов тяжелЫХ металлов на микобиоту
ПоЧв криворожского региона
Р е з ю м е
Из загрязненных тяжелыми металлами почв г. Кривой Рог и его окрестностей выделено и
идентифицировано 45 видов 28 родов (127 штаммов) микроскопических грибов, среди которых
57ISSN 0201-8462. Мікробіол. журн., 2009, Т. 71, № 4
новым для микобиоты Украины является Myrothecium leucotrichum, редкими — Absidia cylindrospora
и Gongronella butleri. В почвах возле заводов “Криворожсталь” и Южного горно-обогатительного
комбината доминировали Paecilomyces lilacinus и P. marquandii, часто встречался стерильный
мицелий, количество темноокрашенных видов грибов достигало 30 %, в результате чего
экологическая ситуация в г. Кривом Роге оценена как неблагоприятная.
К л ю ч е в ы е с л о в а : ионы тяжелых металлов, почва, микроскопические грибы
S. O. Olishevska1, V.O. Zakharchenko1, L.T. Nakonechna1,
V.I. Manichev2, I.V. Kurayeva3
1Zabolotny Institute of Microbiology and Virology,
National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv;
2Institute of Environmental Geochemistry, National Academy of Sciences of Ukraine
and Ministry of Emergencies and Population Protection Affairs from the Consequences
of Chornobyl Catastrophe, Kyiv;
3M.P. Semenenko Institute of Geochemistry, Mineralogy and Ore Formation,
National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv
InFLUenCe oF HeAVY MetAL Ions on tHe soIL MYCoBIotA
In KRYVYI RIG ReGIon
S u m m a r y
Ecological-taxonomic analysis of mycobiota from heavy metal polluted soils in Kryvyi Rig town and its
residential suburbs are presented in this study. The mycobiota consists of 45 filamentous species (127 strains)
belonging to 28 genera from 3 divisions. Among them Myrothecium leucotrichum was described as a new spe-
cies for Ukrainian mycobiota while Absidia cylindrospora and Gongronella butleri as rare species. Paecilomyces
lilacinus and P.marquandii dominated in the soils near the factory Kryvorizhstal and South Ore Mining and
Processing Enterprises. In these soils, Mycelia sterilia (white and dark) and dark-colored micromycetes oc-
curred with a high frequency (up to 30%). Results obtained allow us to conlude that ecological conditions in
Kryvyi Rig town are unfavourable.
The paper is presented in Ukrainian.
K e y w o r d s: heavy metal ions, soil, microscopic fungi.
The a u t h o r’s a d d r e s s: S.V. Olishevska, Zabolotny Institute of Microbiology and Virology, National
Academy of Sciences of Ukraine; 154 Acad. Zabolotny St., Kyiv, MSP, D03680, Ukraine.
1. Андреюк К.І., Іутинська Г.О., Антипчук А.Ф. та ін. Функціонування мікробних ценозів ґрунту в
умовах антропогенного навантаження. – Київ: Обереги, 2001. – 240 с.
2. Багрій І.Д., Білоус А.М., Вилкул Ю.Г. та ін. Досвід комплексної оцінки та картографування факторів
техногенного впливу на природне середовище міст Кривого Рогу та Дніпродзержинська. – Київ:
Фенікс, 2000. – 108 с.
3. Жданова Н.М. Моніторинг мікроміцетів при визначенні екологічного стану ґрунтів /
Агроекологічний моніторинг та паспортизація сільськогосподарських земель. – Київ:
Фітосоціоцентр, 2002. – С. 146–152.
4. Жовинский Э.Я., Кураева И.В. Геохимия тяжелых металлов в почвах Украины. – Киев: Наукова
думка, 2002. – 214 с.
5. Зачиняева А.В., Лебедева Е.В. Микромицеты загрязненных почв северо-западного региона России
и их роль в патогенезе аллергических форм микозов // Микология и фитопатология – 2003. – 37,
№ 5. – С. 69–74.
6. Марфенина О.Е. Антропогенная экология почвенных грибов. – Москва: Медицина для всех, 2005.
– 196 с.
7. Методы почвенной микробиологии и биохимии / Под ред. Д.Г. Звягинцева – М.: Изд-во Моск.
ун-та, 1991. – 3003 с.
8. Милько А.А. Определитель мукоральных грибов. – Киев: Наукова думка, 1974. – 304 с.
9. Мирчинк Т.Г. Почвенная микология. – М.: МГУ, 1988. – 220 с.
10. Обухов А.И., Плеханова И.О. Атомно-абсорбционный анализ в почвенно-биологических
исследованиях. – М.: МГУ, 1991. – 183 с.
11. Олишевская С.В., Маничев В.И., Захарченко В.А. и др. Влияние тяжелых металлов на микобиоту
почв некоторых промышленных регионов Украины // Микол. и фитопатол. – 2006. – 40, № 2.
– С. 133–142.
12. Трахтенберг И.М. Приоритетные аспекты медицинской экологии в Украине // Современные
проблемы токсикологии. – 1998. – № 1. – С. 46–53.
ISSN 0201-8462. Мікробіол. журн., 2009, Т. 71, № 458
13. Bissett J. A revision of the genus Trichoderma (II). Intrageneric classification // Can J. Bot. – 1991. –
Vol. 69. – P. 2357–2372.
14. Ellis M.B. Dematiaceus Hyphomycetes. Common. Mycol. Inst., Kew. 1971. – 608 p.
15. Introduction to Food and Airborne Fungi / Ed. by R.A. Samson, E.S. Hoekstra, J.C. Frisvad – Utrecht.:
Centralbureall Voor Schimmelcultures. Seventh edition. – 2004. – 384 p.
16. List of Cultures. Fungi (filamentous fungi and yeasts). Bacteria. Plasmids.Phages. 35th edition. – Baarn:
Institute of the Royal Netherlandes Academy of Arts and Sciences, 2001. – 365 p.
17. Modern concept in Penicillium and Aspergillus classification / Ed. by R.A. Samson, J.I. Pitt. – New
York: Plenum Press. – 1990. – 460 p.
18. http:// indexfungorum.org.
Отримано 25.03.2008
УДК 579.887:576.5(045)
К.С. Коробкова1, А.М. Онищенко1, Л.П. Панченко1, О.Є. Мамчур2,
О.О. Дмитрук2, В.І. Редько3
1Інститут мікробіології і вірусології ім. Д.К. Заболотного НАН України,
вул. Академіка Заболотного, 154, Київ МСП, Д03680,Україна
2Інститут сільськогосподарської мікробіології УААН, вул.Шевченко, 97, Чернігів, Україна
3Інститут цукрових буряків УААН, вул. Клінічна, 25, Київ, Україна
створення модельної системи IN VITRO
для вивЧення вЗаЄмодії ФітоПатогенниХ молікутів
З клітинами рослин
Створено модельну систему на основі інфікування калюсних тканин цукрового буряку мікоплазмами,
а також вивчено зміни морфології клітин калюсів під впливом цих мікроорганізмів. Калюси цукрового
буряку ЗК51, культивовані на середовищі Гамборга, заражали молікутом Acholeplasma laidlawii var. gran-
ulum шт. 118. Під впливом молікутної інфекції відбувалися зміни морфології клітин калюсу цукрового
буряку: перетворення форми з округлої до надмірно витягнутої, підвищення інтенсивності утворення
поліплоїдних форм клітин, розташування їх групами, а також повна деструкція. Дані електронної
мікроскопії підтвердили наявність молікута у калюсах цукрових буряків: клітини ахолеплазм
розташовувалися як у міжклітинниках, так і всередині недиференційованих клітин.
К л ю ч о в і с л о в а : молікути, взаємодія, калюси, ультраструктура клітини, модельна система.
В сучасних умовах культура клітин є зручним інструментом у вирішенні багатьох
проблем молекулярної біології. При вивченні фітопатологічних процесів цінність ме-
тодів біотехнології полягає у тому, що взаємовідносини між клітиною хазяїна і парази-
том відтворюються у контрольованих умовах живлення, температури тощо. В результаті
досліджень вченими було висловлено думку, що за певних умов взаємодія партнерів у
культурі відображає їх взаємовідносини у природі [3, 7, 11, 12].
Метод культивування клітин в умовах in vitro використовують для вивчення фізіології
і біохімії хворої рослини, патологічних процесів, що відбуваються в рослині під впли-
вом бактерій, грибів, вірусів [11, 12]. Цей метод надає широкі можливості для вивчення
молекулярних і клітинних механізмів імунітету рослин, таких як первинні етапи впізна-
вання, трансдукції сигналу, індукції і експресії захисних реакцій, а також інших питань,
які неможливо розкрити на тканинах цілої рослини. Проте потенціал біотехнологічно-
го методу для вивчення взаємовідносин рослин і фітопатогенних молікутів (мікоплазм)
використовується не повною мірою. Раніше були описані спроби культивування пред-
ставників молікутів у калюсних культурах різних рослин, здебільшого вони виявлялися
невдалими [3,10,13]. У деяких публікаціях подано результати досліджень відносно вве-
дення мікоплазм у калюсні культури. Так, у роботі Petru зі співавторами було отримано
калюси тютюну (Nicotiana glauca Grah), заражені збудником відьминих мітел картоплі.
У калюсах, вирощених на середовищі з кінетином та індолілоцтовою кислотою (ІОК),
клітини мікоплазм зберігалась і навіть розповсюджувалась у новоутвореній тканині.
У цьому випадку більшість рослин-регенерантів було уражено мікоплазмозами [14, 15].
© Ю.О. Павлова, С.О. Гнатуш, С.П. Гудзь, 2009
|