Dobilų valiklis

Dobilų valiklis

Jekaterina Zubkova
"Mokslas ir gyvenimas" № 12, 2017

Dobilų atsikabinimas (Trifolium repens L.), tai olandinis dobilas, baltasis dobilas ir balta košė. Augalas yra daugiametis, turi šlaunų stiebą (taigi, regis, rūšies pavadinimas). Jis auga vidutinio klimato zonoje. Foto: "Forest Starr" ir "Kim Starr" / "Wikimedia Commons" / "CC BY 3.0"

Uralai yra daug vario rūdų, o vario gamyba čia vyksta nuo 4 iki 3 tūkstantmečio prieš Kristų. er Pagal Peteris I, Uralo lydymas variu buvo padėtas ant pramoninių bėgių. Šiandien Sverdlovsko regione yra didžiausio Rusijos vario gamintojo pagrindinė bendrovė. Taigi dirvožemio tarša regione su šiuo elementu yra rimta problema. Ir Kalabasho miestas Čeliabinske srityje, kur 1910 metais buvo įkurtas vario lydykla, vadinama ekologinės katastrofos sritimi. Akivaizdu, kad Uralo dirvožemiai (ir ne tik jų) reikalauja valymo. Viena iš perspektyvių technologijų yra fitoteremija, ty dirvožemių, kanalizacijos ir atmosferos oro valymas augalais.

Darbuotojai departamento eksperimentinės biologijos ir biotechnologijos instituto gamtos mokslų ir matematikos Уральского federalinės universiteto (Уральский federalinis universitetas, Jekaterinburgas) vadovauja docentė Ирина Киселёва nuo 2012 m. Užsiima fitoteremiacija: su pagalbaląstelių parinkimo biologai bando pritraukti augalus, kurie būtų atsparūs padidėjusiam vario kiekiui dirvožemyje. Paimamas dobilas (Trifolium repens L.) Biologai nori gauti augalus – hiperakkumuliacinius, kurie gali kauptis sunkiųjų metalų kūne, įskaitant varį, koncentracijose, kurių kiekis yra 1-2 kartus didesnis, palyginti su jų turiniu aplinkoje. Be hiperakumuliacijų yra indikatoriniai augalai, kuriuose yra daug sunkiųjų metalų, kaip dirvožemis, kuriame jie auga, ir pašalinti augalus, kurie praktiškai nesugeba sugerti kenksmingų medžiagų ir išlaikyti jų grynumą net užterštuose rajonuose, bet nei tinka Konkretus augalo tipas gali būti vienos ar kelių rūšių medžiagų hiperakumuliacija.

Augaluose kaupiasi reiškinys cinkui, nikeliui, kobaltui, selenui, kadmiui. Tačiau augalų naudojimas aplinkai, ypač dirvožemiui, išvalyti yra rimta kliūtis: kai jie patenka į užterštas vietas, augalai greitai kaupia kritines toksinių elementų koncentracijas savo kūne, po kurių jų augimas lėtėja, lapai miršta, o po jų – šaknis.Uralo mokslininkai nustatė patys užduotį pateikti augalų hiperakumuliaciją, atsparią neigiamam vario poveikiui.

"Augalų ląstelės yra totipotencinės, tai yra, bet kuri ląstelė gali sukelti visą organizmą, ši savybė leidžia mums naudoti ląstelių atrankos metodą", – teigia departamento docentas Aleksandras Jermošinas. Tokiomis sąlygomis išgyvena tik tokiems sunkiesiems metalams atsparios ląstelės. Per metus mes gauname iki dvylikos kartų ląstelių, kurių kiekviena iš eilės sugeba išlaikyti vis didesnę toksinio elemento koncentraciją. Petri lėkštelėje esanti masė gali sukelti tokį augalų skaičių, kad jie galėtų apimti didžiulę lauką iki horizonto. Jei vietoj ląstelių atrankos mes naudosime klasikinį, mūsų tyrimai būtų atidėti keletą dešimtmečių ir, žinoma, būtų neįmanoma bėgti laboratorijoje ".

Nukleivių dobilų augalai, gauti ląstelių atranka, klimato kameroje. Foto: UrFU

Penkerius ląstelių atrankos metus biologai pasirinko augalų sterilizavimo, auginimo ir varinių jonų dozių sąlygas. Galiausiai buvo nustatyta strategija, leidžianti atsikratyti dobilų, atsparaus 200 μmol vario jonams – paprastai ši dozė per kelias dienas nužudo augalą. Dabar auginamas dobilas auga maistinių medžiagų terpėje aseptinėmis sąlygomis. Žiemą augalai turėtų būti pasodinti į puodą, tai yra, toliau auginti bulvių kultūros metodu. Šiame etape yra įmanoma atlikti pirmuosius modelio eksperimentus, įrodančius, kad gautas dobilas iš tikrųjų absorbuoja vario jonus iš substrato, kuriame jis auga, ir rodo jų atsparumą. Dėl to dirvožemiui bus dedamas žinomas kiekis vario jonų, tada bus nustatoma, kiek jis pateko į augalą, ir siūloma naudoti augalinės medžiagos drėgno purškimo technologiją.* ir gauto mėginio atominės absorbcijos spektrinė analizė.

"Mes tikimės, kad dobilas absorbuoja varį iš bet kokio substrato, kuriame jis bus pasodintas", – sako Aleksandras Yermošinas. "Tai gali būti dirvožemis ar atliekos kasyklose ir kasyklose.Beje, gali būti įmanoma nustatyti augalo sugebėjimą absorbuoti ne tik varį, tokiu atveju jis gali būti naudojamas valyti iš kitų teršalų. Vasaros sezono pradžioje mes galėsime persodinti dobilą atvirame lauke. "

UrFU biologai norėtų atlikti tokią sodinimą labiausiai užterštose Uralo teritorijose, pavyzdžiui, Karabacho mieste. Pramoninių technologijų, skirtų užterštų sklypų valymui, kūrimas yra perspektyvus dalykas, tačiau gali būti sudeginti augalai, kurie absorbuoja didelę toksinių elementų koncentraciją, ir šis pelenai gali būti naudojami metalurgijoje, kad būtų galima antriniu būdu išgauti metalus.


* Augalinės medžiagos šlapio purškimas – augalo sunaikinimas rūgštimis.


Like this post? Please share to your friends:
Parašykite komentarą

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: