Авторы: к.б.н., ст. преп. Т.А. Парамонова, аспирант М.М. Годяева

Область применения: Биотестирование, экологическая оценка и нормирование, фундаментальные исследования механизмов острого абиотического стресса растений.

Потребители: Лаборатории биотестирования и экологического нормирования, научно-исследовательские и образовательные учреждения.

Какая проблема решается путем оказания услуги? При изменении принципов экологической оценки с антропоцентрического на экосистемное нормирование значительную популярность приобретают методы биотестирования природных сред. Одним из них, все более широко используемым как в фундаментальных, так и в прикладных исследованиях, является стандартный тест на всхожесть семян и развитие проростков. Он лежит в основе оценки острой фитотоксичности субстратов (почв, грунтов, искусственных почвоподобных смесей, природных вод и т.п.), а также для обоснования класса опасности твердых и жидких отходов производства и потребления. При этом потенциальные возможности использования данной методики позволяют не только фиксировать эффекты, но и выявлять механизмы фитотоксического воздействия факторов абиотического стресса на растения.

Описание услуги: Будут оказываться услуги по фитотестированию почв и иных субстратов по установленным чувствительным биометрическим показателям проростков растений, установливаться пороговые и полуэффективные дозы воздействия загрязняющих веществ. Будут выявлены механизмы фитотоксичности на основе физиолого-морфологического анализа широкого набора показателей роста и развития растений.

Новизна и преимущества. В стандартном биотесте на всхожесть семян и развитие проростков однодольных и двудольных растений в качестве индикаторных показателей острой фитотоксичности используются энергия прорастания (% проросших семян на 3-ий день проращивания), всхожести (% проростков на 3-8 день проращивания), биомасса проростков, длина главного (наиболее длинного) корня. Предлагается расширить набор показателей фитотоксичности тестируемого субстрата на основе учета: а) динамики и итоговой структуры фаз роста растений на ювенильном этапе, б) продукции сухого вещества общей биомассы проростков, а также биомассы их корневой и побеговой частей, в) количества и структурной организации корней проростков, их общей длины, площади поверхности, среднего диаметра, в) средней длины, ширины и площади поверхности побегов. Некоторые из предложенных показателей предположительно будут более чувствительными к острому абиотическому стрессу, чем стандартные, что позволит определить их как индикаторные. Анализ фитоэффектов по комплексу данных показателей позволит выявить механизмы токсического воздействия загрязняющих веществ на растения.

Преимущества метода: Модификация теста на всхожесть семян и развитие проростков с дополнением стандартной методики учетом динамики развития растений по международной шкале BBСH на ювенильной стадии роста, обработкой цифровых изображений проростков в пакете прикладных программ Root System Analyzer и Leaf Analyzer, а также количественным учетом продуцирования сухого вещества растительной массы позволяют наиболее полно выявить фитоэффект воздействия тестируемого субстрата на комплекс показателей роста и развития растений.

 
 

Научная работа