Дана еколого-фізіологічна характеристика штамів застосована як додаткова таксономічна ознака для узгодження молекулярно-генетичних та фенотипних реконструкцій філогенетичних відносин між різними Stichococcus-подібними водоростями

Карбовська, В. М.

Карбовська В. М.

Zhytomyr State University Library

«БІОЛОГІЧНІ ДОСЛІДЖЕННЯ – 2014»: Збірник наукових праць V Всеукраїнської науково-практичної конференції  молодих учених і студентів. – Житомир: Вид-во ЖДУ ім. І.Франка, 2014. – С.61-64 УДК 582.251.62 ВСТАНОВЛЕННЯ ЕКОЛОГО-ФІЗІОЛОГІЧНИХ ГРУП ЗА ДІАПАЗОНОМ СОЛЕСТІЙКОСТІ У ГРУПИ STICHOCOCCUS-ПОДІБНИХ ВОДОРОСТЕЙ (TREBOUXIOPHYCEAE, CHLOROPHYTA)  В. М. Карбовська  Київський національний університет імені Тараса Шевченка, ННЦ "Інститут біології", Ботанічний сад імені акад. О. В. Фоміна, вул. Симона Петлюри, 1, Київ, 01032, Україна   Stichococcus Nägeli (Trebouxiophyceae, Chlorophyta) представляє рід найпоширеніших у наземних біотопах зелених водоростей [1, 6]. У складі роду Stichococcus наразі за класичною морфологічною системою описано понад 50 видів. Проте у флорах та визначниках з цієї різноманітності зазвичай наводиться лише від 8-ми до 15-ти видів [6, 7, 8]. Решта видів вважається сумнівними або критичними, при цьому більшість таких видів на підставі відсутності чітких морфологічних ознак розглядається, переважно, як ймовірні синоніми S. bacillaris Nägeli, який є номенклатурним типом даного роду. Розробка таксономії роду Stichococcus наразі потребує пошуку нових морфологічних та нетрадиційних ознак [3, 4], які можуть бути використані для узгодження молекулярно-генетичних та фенотипних реконструкцій філогенетичних відносин між різними Stichococcus-подібними водоростями [2, 5]. Для того, щоб з’ясувати, чи відрізняються штами Stichococcus-подібних водоростей із колекції культур Київського національного університету імені Тараса Шевченка (ACKU) та Геттингенського університету (SAG) за відношенням до параметрів середовища, в умовах біотесту, визначали діапазон резистентності по відношенню до фактору солоності, як можливий додатковий таксономічний критерій при розробці систематичної структури даного роду. Для цього всі штами вирощували в плашках на середовищі 3N BBM з різною концентрацією NaCl. Концентрацію NaCl підбирали таким чином, щоб солоність середовища в послідовності лунок одного ряду становила 0,25‰, 2,5‰, 12‰, 24‰, 35‰ 60‰, 120‰ та 200‰. Значення варіантів солоності відповідали середньому значенню діапазону певного класу солоності вод за Венеціанською шкалою, згідно якої природні води поділяють на прісні (0-0,5‰), олігогалійні (0,5-5‰), мезогалійні (5-18‰), полігалійні (18-30‰), еугалійні (30-40‰) та гіпергалійні (40-260‰). Потім підраховували концентрацію вихідної суспензії водоростей і далі в кожну лунку одного ряду вносили 20 мкл суспензії одного штаму водоростей. Плашки культивували на люміностаті протягом 30 діб. Тест-функцією, за якою визначали діапазон резистентності, виступала знебарвлення розростань, що свідчило про загибель клітин даного штаму за даної концентрації. Діапазон солоності, при якому культури «БІОЛОГІЧНІ ДОСЛІДЖЕННЯ – 2014»: Збірник наукових праць V Всеукраїнської науково-практичної конференції  молодих учених і студентів. – Житомир: Вид-во ЖДУ ім. І.Франка, 2014. – С.61-64 певного штаму не відмирали ми перевели у бальну шкалу від І до V, відповідно, до класів солоності води за Венеціанською системою. Результати документували фотографіями, виконаними за допомогою цифрової камери Сanon 7D на 1, 7, 14 та 30 день експерименту (рис.1). Проведені нами дослідження по визначенню діапазону резистентності по відношенню до фактору солоності для 42 штамів Stichococcus-подібних водоростей показали гетерогенність цієї вибірки. В результаті проведених досліджень було встановлено, що наша вибірка штамів була розподілена на чотири групи за діапазоном солестійкості, які ми умовно назвали групи І- ІV.  Рис 1. Встановлення діапазону резистентності по відношенню до фактору солоності для Stichococcus-подібних водоростей  До групи І (оліго-мезогалійні) потрапили штами ідентифіковані як S. bacillaris (ACKU 858, 902), Stichococcus sp. (ACKU 1017), D. sphaerica (ACKU 533); до групи ІІ (оліго-полігалійні)  – S. bacillaris (ACKU 866, 868), Stichoccus sp. (ACKU 380, 771, 886, 887, 889, 903, 1041), S. fragilis (ACKU 870), S. jenerensis (ACKU 871), G. curta (ACKU 874), D. mucosa (ACKU 879); до групи ІІІ (оліго-еугалійні) – S. bacillaris (ACKU 863, 864, 867),  Stichoсоccus sp. (ACKU  370, 376, 400, 439, 441, 487, 805, 859, 860, 861, 1010, 1011, 1012, 1035), S. deasoni (ACKU 872), Diplosphaera sp. (ACKU 880), G. scopulina (ACKU 875), G. protogenita (ACKU 876); до групи ІV (оліго-гіпергалійні) – S. bacillaris (ACKU 862), Stichoсоccus sp. (ACKU  804, 865, 1018). Проведені «БІОЛОГІЧНІ ДОСЛІДЖЕННЯ – 2014»: Збірник наукових праць V Всеукраїнської науково-практичної конференції  молодих учених і студентів. – Житомир: Вид-во ЖДУ ім. І.Франка, 2014. – С.61-64 дослідження показали, що більшість штамів належать до оліго-еугалійної групи солестійкості – група ІІІ.  Дана еколого-фізіологічна характеристика штамів застосована як додаткова таксономічна ознака для узгодження молекулярно-генетичних та фенотипних реконструкцій філогенетичних відносин між різними Stichococcus-подібними водоростями. Література  1. Водорості ґрунтів України (історія та методи дослідження, система, конспект флори) / [І.Ю.Костіков, П.О.Романенко, Е.М. Демченко та ін.]. – Київ: Фітосоціоцентр, 2001. – 300 с. 2. Карбовська В. М. Морфологічна та молекулярно-філогенетична гетерогенність роду Stichococcus Nageli (Trebouxiophyceae, Chlorophyta) / В. М. Карбовська, І. Ю. Костіков // Збірка тез доповідей IV відкритого з’їзду фітобіологів Причорномор’я, (Херсон, 19 січня 2012). – Херсон: Айлант, 2012. – С. 14. 3. Карбовська В. М. Невідомі слизові структури у представників роду Stichococcus Nageli (Chlorophyta) / В. М. Карбовська, І. Ю. Костіков // Чорноморський ботанічний журнал. – 2011. – Т. 7, № 1. – С. 84–91. 4. Карбовська В. М. Нові морфологічні ознаки представників роду Stichococcus Nageli (Trebouxiophyceae, Chlorophyta) / В. М. Карбовська, І. Ю. Костіков // Modern Phytomorphology 1. – 2012. – С. 111–114. 5. Карбовська В. М. Проблема виду Stichococcus bacillaris Nageli (Trebouxiophyceae, Chlorophyta) / В. М. Карбовська, І. Ю. Костіков // Шевченківська весна 2012: біологічні науки, (Київ, 19-23 березня 2012р). – С. 138–139. 6. Ettl H. Syllabus der Boden-, Luft und Flechtenalgen / H. Ettl, G. Gärtner. – Stuttgart, etc.: Fischer, 1995. – 721 p. 7. Grintzesco J. Contribution à l'étude des algues vertes de Roumanie. I / J. Grintzesco, S. Péterfi // Revue Algologique. – 1932. – № 6. – P. 159–175. 8. Starmach K. Chlorophyta III. Zielenice nitkowate / K.  Starmach. – Warszawa-Krakow: Panstwowe wydawn. naukowe, 1972. – 750 s. – (Flora slodkowodna Polski; T.10).  

ВСТАНОВЛЕННЯ ЕКОЛОГО-ФІЗІОЛОГІЧНИХ ГРУП ЗА ДІАПАЗОНОМ СОЛЕСТІЙКОСТІ У ГРУПИ STICHOCOCCUS-ПОДІБНИХ ВОДОРОСТЕЙ (TREBOUXIOPHYCEAE, CHLOROPHYTA)

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Zhytomyr State University Library