Реакция микроорганизмов на действие экологических факторов высших растений в системе жизнеобеспечения тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.02.08, кандидат биологических наук Бородина, Елена Владимировна

• Бородина, Елена Владимировна
• кандидат биологических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Бородина, Елена Владимировна

ОГЛАВЛЕНИЕ

Стр.

Введение 6-12

Глава 1. Обзор литературы 13-35

1.1. Сосуществование микроорганизмов

1.2. Роль микроорганизмов в жизни растений

1.3. Микроорганизмы - продуценты биологически активных веществ

1.4. Влияние растений на микроорганизмы

1.5. Состав и характеристика почвоподобного субстрата (ППС)

1.6. Микробное сообщество почвы и почвоутомление

1.7. Биотестирование и биоиндикация воздуха атмосферы закрытых помещений

Глава 2. Материалы и методы исследований 36-51

2.1. Объект исследований 36-40

2.1.1. Микробиота бессменного питательного раствора с добавками в виде жидких выделений человека, использованного при бессубстратном (воздушно-субирригационном) методе выращивания растений пшеницы

2.1.2. Микробное население растворов, использованных при культивировании одновозрастных растений пшеницы на почвоподнобном субстрате (1111С) в течение трех ротаций и при выращивании растений пшеницы на ППС с нативными и переработанными экзометаболитами человека

2.1.3. Объекты изучения возможных источников загрязнения атмосферного воздуха замкнутой экологической системы (ЗЭС) -

аммиак, озон, сернистый ангидрид, этилен и углекислота

2.1.4. Объект исследования на популяционном уровне -ацетальдегид и этилен

2.1.5. Объект исследования на клеточном уровне - этилен

2.2. Методы исследования 40-55

2.2.1. Микробиоты раствора с жидкими выделениями человека при бессубстратном методе выращивания разновозрастной монокультуры пшеницы в замкнутой экосистеме

2.2.2.Микрофлоры раствора для выращивания одновозрастной монокультуры пшеницы на одном почвоподобном субстрате в течение трех ротаций

2.2.3.Микробного населения растворов, используемых для выращивания растений пшеницы на почвоподобном субстрате с добавками

2.2.4. Исследование антимикробной активности летучих метаболитов

2.2.5. Влияния аммиака, озона, сернистого ангидрида, этилена, углекислоты на рост тест-микроорганизмов

2.2.6. Влияние ацетальдегида и этилена на рост 79 тест-культур микроорганизмов

2.2.7. Методика исследования действия этилена на рост бактерий Bacillus cereus 60 (на клеточном уровне) - в ростовых камерах О.Ю. Кузнецова

2.2.8. Статистическая обработка

Глава 3. Микробиологическая характеристика питательных растворов с добавками для культивирования высших растений 56-78

3.1. Микробиота питательного раствора с жидкими выделениями человека, используемого для выращивания растений

3.2. Микробиологическая ситуация в растворах, используемых для выращивания растений пшеницы в течение трех ротаций на одном почвоподобном субстрате (ППС)

3.3. Микробиота питательных растворов, используемых для выращивания растений пшеницы на почвоподобном субстрате с добавками

Глава 4 Влияние возможных источников загрязнения атмосферы замкнутой экосистемы на рост тест-микроорганизмов 79-98

4.1. Антимикробная активность летучих метаболитов растений укропа, редиса и чеснока

4.2. Реакция микроорганизмов на действие возможных источников загрязнения атмосферы замкнутой экосистемы (аммиака, озона, сернистого ангидрида, этилена, углекислоты)

4.3. Влияние ацетальдегида и этилена на рост тест-культур микроорганизмов (на популяционном уровне)

4.4. Влияние этилена на рост Bacillus cereus (на клеточном уровне)

Выводы

Практические рекомендации

Список литературы 101-115

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Реакция микроорганизмов на действие экологических факторов высших растений в системе жизнеобеспечения»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы

Высшие растения - один из ключевых звеньев биологической системы жизнеобеспечения (БСЖО). Постоянным компонентом биоценоза фототрофного звена БСЖО является сопутствующая микрофлора, в постоянном взаимодействии с которой находятся высшие растения.

Микроорганизмы - индикаторы состояния высших растений (Тирранен, Шиленко, 2008; (ЗйеЬоп е1 а1, 2003; Титапеп, 2008), способны быстро и разнообразно отзываться на влияние окружающей их внешней среды (Кожевин, 2000; Заварзин, 2003 и др.).

Установлено, что ингибирует рост растений, снижает их продуктивность и влияет на микробный пейзаж звена высших растений в замкнутой экосистеме комплекс факторов, важнейшими из которых являются: длительное использование питательного раствора, введение в него внутрисистемной сточно-бытовой воды и газовое замыкание системы (Титапеп, 2001; ОкеЬоп et а1, 1997; Титапеп, 2008).

В ранее проведенных экспериментах в замкнутой экологической системе «БИОС-3» растительные отходы и экзометаболиты человека (нативные выделения испытателей) выносились из БСЖО (ОкеЬоп е/ а1., 2003).

Создание биологической системы жизнеобеспечения (БСЖО) нового поколения с более высокой степенью замкнутости круговорота веществ возможно за счет повышения эффективности утилизации растительных и физиологических отходов человека.

Произойдут ли изменения в микробиоте питательного раствора при

введении в него жидких выделений человека при бессубстратном (воздушно-

субирригационном) методе выращивания разновозрастной монокультуры

6

пшеницы в замкнутой экологической системе и справится ли микрофлора раствора с ролью деструктора жидких выделений человека?

Кроме того, предстояло выяснить, не приведет ли выращивание одновозрастной монокультуры пшеницы в течение нескольких ротаций на почвоподобном субстрате (1111С), созданном на биологически переработанной соломе, к явлению, сходному с почвоутомлением?

Известное ингибирование роста высших растений в замкнутых системах жизнеобеспечения человека (Лисовский, Шиленко, 1975; ОкеЬоп е/ а1, 2003) определяет необходимость поиска токсикантов, вызывающих это явление. В ряде работ (Беркович, Следь, 1989; в^екоп & а1, 2003 и др.) показано, что угнетение роста растений в замкнутой БСЖО связано с особенностями газового состава ее атмосферы. Одним из направлений поиска ингибиторов может быть исследование влияния гаообразных веществ атмосферы замкнутой системы на рост микроорганизмов. Известно, что микроорганизмы быстрее реагируют на изменения в замкнутой системе, чем растения, и могут рассматриваться в качестве биоиндикаторов состояния атмосферы (Т1ггапеп, ОМбоп, 2006).

Все вышесказанное и обусловливает актуальность настоящей работы.

Цель диссертационной работы состоит в анализе и оценке реакции микроорганизмов на воздействие отдельных факторов в фототрофном звене замкнутой экологической системы жизнеобеспечения человека.

Основные задачи исследований:

1. Выявить изменения в микробиоте раствора с жидкими выделениями

человека при бессубстратном методе выращивания разновозрастной

монокультуры пшеницы в замкнутой экосистеме;

2. Охарактеризовать микрофлору раствора, используемого для культивирования одновозрастных растений пшеницы на почвоподобном субстрате (ППС) без экзометаболитов человека, на ППС с нативными и минерализованными физико-химическим способом физиологическими отходами человека;

3. Определить антимикробную активность летучих метаболитов растущих растений чеснока, укропа и редиса к некоторым бактериям;

4. Оценить влияние отдельных газообразных веществ - возможных источников загрязнения атмосферы замкнутой экосистемы на рост тест-микроорганизмов.

Научная новизна работы

1. Впервые показано, что микрофлора питательного раствора при дробном введении в него жидких выделений человека и 70 % замене нитратного азота на азот мочи при воздушно-субирригационном способе выращивания разновозрастной монокультуры пшеницы успешно справляется с ролью деструктора жидких выделений человека.

2. Выращивание растений на ППС с использованием физико-химического метода переработки физиологических отходов человека целесообразнее, чем введение в ППС нативных продуктов жизнедеятельности человека. При добавлении нативных экзометаболитов человека в ППС наиболее показательным было изменение количества бактерий группы кишечной палочки, группы протея, фитопатогенных бактерий и грибов. Следует заметить, что при выращивании растений пшеницы на ППС с добавками (и нативными экзометаболитами, и минерализованными) в микофлоре питательного раствора появились дрожжи и дрожжеподобные грибы, которые в контрольном растворе отсутствовали.

3. Летучие метаболиты 50-суточных растений чеснока обладали широким антимикробным действием, ингибируя рост как грамотрицательных, так и грамположительных (споровых) бактерий и кокков.

4. Впервые для ускорения отклика микроорганизмов при исследовании тестируемого вещества на клеточном уровне изучено действие разных концентраций этилена (2 • 10"4; 2; 30 и 80 %) на рост Bacillus cereus 60 в ростовой микрокамере О.Ю. Кузнецова.

Практическая значимость работы

Полученные результаты могут быть востребованы при разработке биологических систем жизнеобеспечения, основанных на использовании высших растений и предусматривающих длительное пребывание в таких системах человека в условиях полной изоляции от земной биосферы (в космосе, под водой) в труднодоступных районах планеты - в полярных широтах, пустынях, в высокогорье.

По микробиологическим показателям выращивание растений на почвоподобном субстрате (ППС) с использованием физико-химического метода переработки экзометаболитов человека целесообразнее, чем введение в ППС нативных продуктов жизнедеятельности человека.

Выявленная индивидуальная чувствительность тест-микроорганизмов к разным концентрациям газообразных веществ подтверждает перспективность использования микроорганизмов в качестве биотестов загрязнения атмосферы.

Положения, выносимые на защиту

1. Микробное сообщество питательного раствора при 70 % замене нитратного азота на азот мочи успешно справляется с ролью деструктора нативной мочи человека. В опытах без замыкания системы величина

коэффициента корреляции (г = 0,10) между двумя урожаями зерна пшеницы, выращенных на питательном растворе с жидкими выделениями человека и без них, свидетельствует об отсутствии достоверных различий между анализируемыми пробами.

2. Наибольшие изменения выявляются в микробиоте раствора и урожае зерна одновозрастной монокультуры пшеницы при выращивании ее на почвоподобном субстрате (ППС) с нативными экзометаболитами человека.

Наблюдаемые изменения в микрофлоре и состоянии одновозрастной пшеницы, культивируемой на почвопообном субстрате, используемом в течение 3 ротаций, аналогичны изменениям при почвоутомлении.

3. Индивидуален спектр действия отдельных газообразных веществ атмосферы на рост использованных тест - культур. Спектр чувствительности тест-микроорганизмов к влиянию разных концентраций исследуемых токсикантов также индивидуален.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на Международных совещаниях по искусственным замкнутым экосистемам, Красноярск, 1990, 1991; Всесоюзной конференции «Биотехнология и биофизика микробных популяций», Алма-Ата, 1991; Всесоюзном симпозиуме «Микробиология охраны биосферы Урала и Северного Прикаспия», Оренбург, 1991; XXV и XXXIV Научных чтениях, посвященных разработке творческого наследия К.Э. Циолковского, Калуга, 1990, 1999; Международной конференции «Физиология растений - наука III тысячелетия», Москва, 1999; Международных ассамблеях по космическим исследованиям: Вашингтон, США, 1992; Гамбург, Германия, 1994; Бирмингем, Англия, 1996; Нагоя, Япония, 1998; Варшава, Польша, 2000; Хьюстон, США, 2002; Париж, Франция, 2004; Пекин, Китай, 2006; на 17 Международном симпозиуме «Человек в космосе» IAA , Москва, Россия, 2009.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 26 работ, в том числе 4 статьи в журналах, включенных в перечень изданий, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ для публикации результатов диссертационных работ.

Связь работы с научными программами

Тема 01.900044 -739 за 1989-1990 гг. Программа фундаментальных исследований СО АН СССР: «Экологические, генетические и эволюционные основы рационального использования воспроизводства и охраны биологических ресурсов»

Тема 01.910012047 за 1991-1995 гг. Программа: «Физико-химические основы биологии и эволюции живых систем, проблемы генетики и селекции, физиологии растений и биотехнологии» - Биофизические основы управления биосинтезом в клеточных популяциях и ассоциациях.

Государственно научно-техническая программа (1996-2000 гг.). «Астрономия. Фундаментальные космические исследования. «Системы жизнеобеспечения».

Хоздоговор с ИБФ-ГНЦ РФ ИМБП за 1997-1998 гг. «Исследование устойчивости фотосинтезирующего звена ЗЭС к отклонению основных факторов среды от оптимальных значений».

ESA INTAS № 99-0444 за 2000-2002. «Пути повышения замкнутости биологического круговорота веществ в искусственных системах жизнеобеспечения человека, основанных на фотосинтетической регенерации его среды обитания».

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 115 страницах, содержит 24 рисунка и 14 таблиц, состоит из введения, обзора литературы, материала и методики исследования, результатов и их обсуждения, практических рекомендаций, выводов, списка литературы,

содержащего ссылки на 127 источников, из которых 42 - на иностранных языках.

Личный вклад автора. Представленная работа является обобщением научных исследований. Отбор и анализ образцов, эксперименты, обработка, интерпретация результатов, написание работы выполнены лично автором.

Заключение диссертации по теме «Экология (по отраслям)», Бородина, Елена Владимировна

выводы

1. Исследования подтвердили зависимость развития микробного сообщества от длительности использования бессменного раствора, введения в него добавок в виде жидких нативных выделений человека и замыкания системы по газообмену.

2. Поступления жидких выделений человека в питательный раствор, используемый для выращивания растений не привело к необратимым изменениям в микробиоте раствора.

3. Выращивание растений на ППС с использованием физико-химического метода переработки физиологических отходов человека целесообразнее, чем введение в ППС нативных продуктов жизнедеятельности человека.

4. Выявлена индивидуальность спектра действия веществ на рост использованных тест-культур и индивидуальность спектра чувствительности бактерий к влиянию разных концентраций исследуемых токсикантов.

5. Озон, сернистый ангидрид и этилен в большей степени влияют на рост тест-микроорганизмов, чем остальные изученные источники загрязнения атмосферы системы.

Практические рекомендации

1. Рекомендуем хозяйствам, занимающимся выращиванием растений в закрытом грунте на субстратах с добавлением продуктов жизнедеятельности животных, использовать минерализованные физико-химическим методом физиологические отходы, так как по микробиологическим показателям это безопаснее, чем введение в субстрат нативных экзометаболитов.

2. Рекомендуем территориальному Центру по мониторингу загрязнения окружающей среды г. Красноярска проводить биоиндикацию химических веществ в атмосферном воздухе с помощью набора тест-микроорганизмов, индивидуально чувствительных к действию исследуемых химических веществ.

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Бородина, Елена Владимировна, 2012 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Федеральный закон «Об охране окружающей среды». - М.: Изд-во Экзамен, 2002.

2. Бациллы. Генетика и биотехнология [Текст] / Под ред. К. Харвуда; Перевод с англ. А.А. Прозорова и др.// М. : Мир, 1992. - 530 с.

3. Безруких, В.И., Устройство для культивирования микроорганизмов на твердых средах/ В.И. Безруких, Тирранен JI.C., Кропачев Г Д., Сатаров МММ №1565882 Al; МКЛ С 12 М 1/22. - Изобретения: Официальный патентный бюллетень, 1990. - № 19. Авторское свидетельство.

4. Беркович, Ю.А. Оценка разового воздействия аммиака на фотосинтез растений салата в условиях герметичного фитотрона / Ю.А. Беркович, В.Д. Следь //Космическая биол. и авиакосмическая медицина- 1989. - №2.-С. 67-70.

5. Берестецкий, О.А., Выделение свободных аминокислот прорастающими семенами кукурузы и люпина/ О. А. Берестецкий, А.В. Кравченко// В кн.: Химическое взаимодействие растений. Киев, 1981. - С. 32-38.

6. Берестецкий, О. А. Выделение, идентификация и характеристика фитотоксина, образуемого грибом Alternaría cirsinoxia / О. А. Берестецкий, О.С. Юзихин, А.С. Каткова, А.В. Добродумов, Д.Е. Сивогривов, Л.В. Коломбет // Прикладная биохимия и микробирология. - Т.46. - № 1, 2010. -С.84-89.

7. Беспамятов, ГЛ. Предельно допустимые концентрации химических веществ в окружающей среде. Справочник / Г.Л. Беспамятов, Ю.А. Кротов // Л.: Химия, 1985. - 28 с.

8. Биологический контроль окружающей среды: биоиндикация и биотестирование: учеб. Пособие для студ.высш.учеб.заведений / О.П. Мелеховой, Е.И. Егоровой, Т.И. Евстегнеева и др.; под ред. О.П. Мелеховой, Е.И. Егоровой // М.: Издат.центр «Академия», 2007. - 288 с.

9. Биотестовый анализ - интегральный метод оценки качества объектов окружающей среды: учебно-методическое пособие / А.Г. Бубнов и др.; под общ. ред. В.И. Гриневича; ГОУ ВПО Иван. гос. хим.-технол. ун-т. -Иваново, 2007. - 112 с. - ISBN 5-9616-0237-0.

Ю.Бирюков, В.В. Основы промышленной биотехнологии / В.В. Бирюков // Учебники и учебные пособия для студентов высш.учеб.заведений.- М.: КолосС, 2004. - 296 с.

11. Борисов, Л.Б. Медицинская микробиология, вирусология, иммунология / Л.Б. Борисов // М: Мед. информ. агентство, 2002. - 734 с.

12. Виноградский С.Н. Микробиология почвы/С.Н. Виноградский// М.: Изд-во АН СССР, 1952.

13. Возняковская, Ю.М. Микробиологический синтез/ Ю.М. Возняковская, Ю.С. Оследкин, Е.Ю. Кастрома// Сб.рефер.материалов, 1969. - В. 5 - 6. - С. 26.

14. Глянько, А.К. Активные формы кислорода и азота при бобово-ризобиальном симбиозе / А.К. Глянько, Г.Г. Васильева // Прикладная биохимия и микробирология. - Т.46. - № 1, 2010. - С. 21-29.

15. Горленко, М.В. Бактериальные болезни растений / М.В. Горенко (Ред. Соколова H.A.)// М.: Высшая школа, 1966. - 291 с.

16. Горобец, С.А. Способы снижения фитотоксичности субстрата в условиях монокультуры / С.А. Горобец, Т.П. Буколова // Роль токсинов растительного и животного происхождения в аллелопатии, Киев: Наук. Думка, 1983.-С. 101-107.

17. Гродзинский, A.M. / Краткий справочник по физиологии растений / A.M. Гродзинский, Д.М. Гродзинский // Киев: Наук. Думка, 1973. - 591 с.

18. Гродзинский, A.M. Аллелопатия растений и почвоутомление / A.M. Гродзинский // Киев: Наук. Думка, 1991. - 429 с.

19. Грушко, Я.М. Вредные органические соединения в промышленных выбросах в атмосферу. Справочник // JL; Химия, 1986. - 207 с.

20. ГОСТ Р 51125-98 Оборудование бытовое для кондиционирования и очистки воздуха. Нормативные документы 12199 Приложение А (рекомендуемое) Методика определения концентрации озона в воздухе.

21. Груздев, B.C. Биоиндикация состояния окружающей среды/ B.C. Груздев // М.: Изд-во ГУЗ. 2008.

22. Драговоз, И.В. Гормональные соединения, продуцируемые ассоциацией микроорганизмов из ризосферы женьшеня / И.В. Драговоз, В.К. Яворская, В.П. Антонюк, Б.А. Курчий // Физиология и биохимия культурных растений. - 2009.- Т. 41, № 5. - С. 393-399.

23. Евгеньев, М.И. Тест-методы и экология / М.И. Евгеньев // Соросовский образовательный журнал. - 1999. - № 11. - С. 29-31.

24. Емцев, В.Т. Микробы, почва, урожай/В.Т. Емцев// М.: Колос, 1980. 126 с.

25. Жарикова, Г.Г. Основы микробиологии. Практикум / Г. Г. Жарикова, И. Б. Леонова// Серия: Высшее профессиональное образование. - 2008. - 144 с.

26. Заварзин, Г.А. Эволюция геосферно-биосферной экосистемы/ Г.А.

Заварзин// Природа, № 1.- 2003. - С. 27-35.

юз

27. Захарченко H.С. Влияние ассоциативных микроорганизмов на повышение устойчивости растений к неблагоприятным факторам внешней среды/ Захарченко Н.С., Пиголева C.B., Юхманова A.A., Захарченко A.B., Чепурнова М.А., Бурьянов Я.И. // Устойчивость организмов к неблагоприятным факторам внешней среды: Материалы Всероссийской научной конференции, Иркутск, 24-28 авг., 2009. - С. 170-173.

28. Звягинцев, Д.Г. Деструкция органического вещества в почве / Д.Г. Звягинцев// Всесоюз. Совещ. Микробиологическая деструкция органических остатков в биогеоценозе.- М., 1987. - 126 с.

29. Звягинцев, Д.Г. Роль микроорганизмов в биогеоценотических функциях почв / Д.Г. Звягинцев и др. // Почвоведение.- 1992. - № 6. - С. 63-77.

30. Замкнутая система: человек - высшие растения / И.А. Терсков, И.И. Гительзон, Б.Г. Ковров и др. Под ред. Г.М. Лисовского // Новосибирск, Наука, Сиб. отд-ние, 1979. - 160 с.

31.3олин, П.П. Математическое моделирование биохимических процессов с применением регрессионного анализа: монография / П.П. Золин, В.М. Лебедев, В.Д. Конвай // Омск: Изд-во Ом. гос. ун-та, 2009. - 344 с.

32. Иванов, В.П. Растительные выделения и их значение в жизни фитоценозов / В.П. Иванов // М.: Наука, 1973. - 296 с.

33. Ильин В.Б. Микробиоценоз почв при антропогенном воздействии. -Новосибирск: Наука, 1985.-122 с.

34. Илюхина, М.К. О разработке норм зараженности семян пшеницы бактериальными объектами / Фитонциды. Бактериальные болезни растений // Материалы конф. Ч. 2. Киев. Львов: КГТ-2, 1990. - С. 52-53.

35. Картвелишвили, Л.Г. Особенности микробных комплексов в условиях почвоутомления при бессменных посевах пшеницы / Л.Г.Картвелишвили // Автореф. дисс. канд. биол. наук. Л., 1984. - 24 с.

104

36. Ковда, В.А. Почвоведение. Часть 1 Почва и почвообразование/ В.А. Ковда, под ред. Б.Г. Розанова // М.: Высш.школа, 1988. - 400 с.

37. Кожевин, П.А. О критериях микробной сукцессии в почве / П.А. Кожевин, Г.А. Кочкина, Т.Г. Ягодина, Д.Г. Звягинцев// Микробиология. 1980. - Т.49. -С. 335-341.

38. Ковров, Б.Г., Экспериментальный комплекс «Биос-3» / Б.Г. Ковров, Ф.Я. Сидько, Г.В. Денисов и др. // Замкнутая система: человек-высшие растения. - Новосибирск: Наука, Сиб. Отд-ние, 1979. - С. 10-24.

39. Ковров, Б.Г. Динамика накопления и сохранения летучих органических веществ, выделяемых бактериями / Б.Г. Ковров, JI.C. Тирранен // Микробиология. 1982 - Т. 51., Вып. 6. - С. 905-909.

40. Кожевин, П.А. Популяционная экология почвенных микроорганизмов / П.А. Кожевин // Дисс. на соискание ученой степени доктора биологич. наук в форме научного доклада. М., 2000. - 55 с.

41. Конева Н.Д. Динамика численности и структуры бактериального комплекса почвы при внесении азобензола/Н.Д Конева, Ю.В. Круглов //Микробиология. 2001.-Т.70, № 4. - С. 552-557.

42. Кравченко, JI.B. Применение инструментальных методов анализа при изучении влияния растений на почвенные микроорганизмы/JI.B. Кравченко // Труды ВНИИ сельхоз.микробиологии.- 1980,- Т.49.- С. 157-166.

43. Красильников, H.A. Микроорганизмы почвы и высшие растения / H.A. Красильников // М.: Изд-во АН СССР, 1958. - 462 с.

44. Красильников, H.A. Микроорганизмы в сельском хозяйстве / H.A. Красильников // М.: Изд-во Моск.ун-та, 1963. - С. 9.

45. Куденко, Ю.А., 2111939 Российская Федерация, 6 С 05 F 3/00. Способ утилизации отходов жизнедеятельности человека и несъедобной биомассы растений, приводящий к получению из них удобрений / Ю.А. Куденко, P.A. Павленко. -//№ (21) 96114242/13; 10.07.96; 27.05.98, бюл. № 15. -6 с.

46. Кузнецов, О.Ю. Камера для культивирования микроорганизмов / О.Ю. Кузнецов // А. с. № 1414868, МКЛ М3№ - № 4124802/31-13; Заявл. 30.09.86; Опубл. 07108.88, Бюл № 29 - Открытия. Изобретения. 1988. - № 11.

47. Лакин, Г.Ф. Биометрия: учеб. пособие. - 3-е изд., перераб. и доп./ Г.Ф. Лакин // М.: Высшая школа, 1990. - 352 с.

48. Лисовский, Г.М. Фототрофы как звено замкнутой экосистемы, включающей человека: Автореф.дисс. ... докт.биол.наук АН СССР. / Г.М. Лисовский // Новосибирск, Сиб.отд-ние, Ин-т физики, 1973. - 50 с.

49. Лисовский, Г.М. Замкнутая система: человек - высшие растения / Г.М. Лисовский, М.П. Шиленко// Новосибирск, 1979. - С. 38-52.

50. Лобков, В.Т. Почвоутомление при выращивании полевых культур/В.Т. Лобков// М.: Колос. - 1994. - 112 с.

51. Лысак, В.В. Микробиология / В.В. Лысак // Изд-во: БГУ, 2007. - 430 с.

52. Мергель, A.A., Тимченко A.B., Кудеяров В.Н. Роль корневых выделений растений в трансформации азота и углерода в почве. // Почвоведение. 1996. № 10.-С. 1234-1239.

53. Мерзаева, О.В. Образование ауксинов эндофитными актинобактериями озимой ржи/ О.В. Мерзаева, И.Г. Широких// Прикладная биохимия и микробирология.- Т. 46.- № 1, 2010. - С.51-58.

54. Методы почвенной микробиологии и биохимии. Учеб. пособие / Под ред. Д.Г. Звягинцева // М.: Изд-во МГУ, 1991. - 304 с.

55. Минх, A.A. Методы гигиенических исследований / A.A. Минх // М.: Медицина, 1971. - с. 156.

56. Мишустин, E.H. Микроорганизмы и продуктивность земледелия/ E.H. Мишустин// М.: Наука, 1972. - 34 с.

57. Мынбаева, Б.Н. Определение видовой принадлежности бактерий рода Azotobacter, чувствительных к тяжелым металлам, методом ПНР / Б.Н. Маныбаева, А.Б. Сейдалина, Г.Н. Кулмамабетова, A.A. Курманбаев // Современные проблемы науки и образования. - 2011. -№6; http://www.science-education.ru/100-5154.

58. Микробиология, вирусология и иммунология: Учебник для студентов медицинских вузов / Под ред. В.Н. Царева // М.: Практическая медицина, 2010.-581 с.

59. Мэннинг, У.Д. Биомониторинг загрязнения биосферы с помощью растений / У.Д Мэннинг, У.А. Федер // Л.: Гидрометеоиздат, 1985. - 144 с.

60. Неверова, O.A. Опыт использования биоиндикаторов в оценке загрязнения окружающей среды: аналит. обзор / O.A. Неверова, Н.И. Еремеева // Гос. публич. научн.-техн. б-ка Сиб. отд-ния Рос. акад. наук, ин-т экологии человека. - Новосибирск, 2006. - 88 с. - (Сер. Экология. Вып. 80).

61. Неклюдов, А.Д. Интенсификация процесса компостирования при помощи аэробных микроорганизмов / А.Д. Неклюдов, Г.Н. Федотов, А.Н. Иванкин// Прикладная биохимия и микробирология. - Т. 44, № 1, 2008. -С. 9-23.

62. Никитин, Д.И. Роль микроорганизмов в образовании и удалении этилена / Д.И. Никитин // Роль микроорганизмов в круговороте газов в природе.-М.: Наука, 1979. - С. 241-254.

63. Никитина, З.И. Микробиологический мониторинг наземных экосистем / З.И. Никитина // Новосибирск: Наука. Сиб.отд-ние, 1991. - 222 с.

64. Палеева, Т.В. Определитель болезней и вредителей растений / Т.В. Палеева // М.: Изд-во Эксмо, 2004. - 192 с.

65. Панькова, И.М. Исследование способности микроорганизмов из альго-бактериального ценоза минерализовать некоторые азотсодержащие метаболиты человека / И.М. Панькова, И.Н. Трубачев, М.С. Рерберг // Экспериментальное и математическое моделирование искусственных и природных экосистем, Красноярск, 1973. - С. 35-36.

66. Поздеев, O.K. Медицинская микробиология / O.K. Поздеев; под ред. В.И. Покровского // М.: ГЭОТАР - Медиа, 2010. - 768 с. ISBN: 978-5-9704-1530-6

67. Практикум по микробиологии: Учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений / А. И. Нетрусов, М. А. Егорова, Л. М. Захарчук и др.; Под ред. А. И. Нетрусова // - М.: Издательский центр «Академия», 2005. - 608 с.

68. Проблемы космической биологии / И.И. Гительзон, Б.Г. Ковров, Г.М. Лисовский и др.// М.: Наука, 1975. - Т.28. - 312 с.

69. Ремпе, Е.Х. Влияние корневой микрофлоры на высшие растения/ Е.Х. Ремпе//Автореф.докт.диссерт. - Киев, 1972.

70. Разяпов, А.З. Методы контроля и системы мониторинга загрязнений окружающей среды: моногр./А.З. Разяпов. - М.: Изд-во Дом МИСиС, 2011. -220 с.

71. Романовская, О.И. Этиленпродуценты в растениеводстве: Физиологическое действие и применение/ О.И. Романовская, М.П. Селга, О.Э. Крейцберг и др. // Рига: Зинатне, 1989. - 155 с.

72. Сандрак, H.H. Динамика микробных ценозов почвы при монокультуре и в севообороте. // Мат. Всес. симп. Алма-ата: Изд. Каз. Ун-та. 1982. - С. 111112.

73. Свергузова, C.B. Основы микробиологии и биотехнологии: Учебное пособие/ C.B. Свергузова, Г.И. Тарасова// Белгород: Изд-во БелГТАСМ, 1999. - 4.2.-96 с.

74. Сидоренко, О.Д. Проблемы эффективного использования отходов сельского хозяйства / О.Д. Сидоренко // Агрохимия, 2009. - № 2. - С. 8792.

75. Синявина, Н. Г. Закономерности трансформации почвенно-растительной системы при длительном выращивании растений в регулируемых условиях./ Дисс. ...канд. биол. наук: Санкт-Петербург. 1999. - 173 с.

76. Современная микробиология. Прокариоты: в 2-х томах. Т. 1. Пер. с англ. / Под ред. Й. Ленглера, Г. Древса, Г. Шлегеля // М.: Мир, 2005. - 656 с.

77. Соколов, В.Е. Биологические аспекты программы биосферных и экологических исследований / В.Е. Соколов // Вести. АН СССР. 1988. № 11. - С. 22-26.

78. Сорокин, Н.Д. Микробная индикация почв, загрязненных промышленными эмиссиями / Н.Д. Сорокин, E.H. Афанасова // Сиб. Экол. журнал, № 5. -2011.-С. 689-695.

79. Теппер, Е.З. Практикум по микробиологии: Учебное пособие для вузов. / Е.З. Теппер, В.К. Шильникова, Г.И. Переверзева: Под ред. В.К. Шильниковой. - 5-е изд., перераб. и доп. // М.: Дрофа, 2004. - 256 с.

80. Тирранен, Л.С. Микроорганизмы - индикаторы состояния высших растений /Л.С. Тирранен, М.П. Шиленко // Авиакосмическая и экологическая медицина. 2008. - Т. 42. - № 6/1. - С. 36-39.

81. Титова, Г.Т. К методике исследования влияния газообразных веществ на микроорганизмы //Авиакосмическая и экологическая медицина/ Г.Т. Титова, JI.C. Тирранен, Г.С. Калачева, Е.В. Бородина - 1994. - № 4. - С. 51-54.

82. Токин, Б.П. Целебные яды растений. Повесть о фитонцидах./Б.П. Токин// Изд. 3-е, испр. и доп. - Изд-во Ленингр. университета, 1980. - 280 с.

83. Широкова, Н.П. Влияние фитонцидов растений на численность микроорганизмов воздуха помещений/ Н.П. Широкова, Н.С. Серова// Успехи современного естествознания, 2006. - № 3 - С.91.

84. Шлегель, Г. Общая микробиология/Г. Шлегель// М.: Мир, 1987.- 283 с.

85. Шнейдер, Ю.И. Вредоносность бактериозов озимой пшеницы / Ю.И. Шнейдер, М.К. Илюхина // Защита растений. - 1978, № 2. - С. 32.

86. Anderson J.P. Quantification of Bacterial and Fungal Contributions to Soil Respiration/ J.P. Anderson, K.H. Domsch//Arch. Mikrobiol, В 93. - 1973. -P.P. 113-127.

87. Baath, E. Microbial community structure and pH responses in relation to soil organic matter quality in wood-ash fertilized, clear-cut or burned coniferous forest soil / E. Baath, A. Frostegard, T. Pennanen // Soil Biol. And Biochem. № 25. - 1995. - PP. 229-240.

88. Borodina E.V., Tirranen L.S. Acetaldehyde effect on microorganism growth// Abstract 33th COSPAR. - 2000. Poland (в электронном варианте).

89. Burke David J. Effect of the invasive plant garlic mustard (Alliaria petiolata) on bacterial communities in northern hardwood forest soil / Burke David J., Chan Chrlotte R. // Can. J. Microbiol. -56, № 1. - 2010. - PP. 81-86.

90. Das Subha Narayan, Plant growth-promoting chitonolytic Paenibacillus elgii responds positively to tobacco toot exudates / Das Subha Narayan, Dutta Swarnalle, Kondreddy Anil et all J/ J. Plant Growth Regul. 29, № 4. - 2010. -PP. 409-418.

91. Epelde Lur, Becerril Jose M., Barrutia Oihana et alJ Interaction between plant and rhizosphere microbial communies in a metalliferous soil // Environ. Pollut. 158, № 5. - 2010. - P.P. 1576-1583.

92. Gros, J.-B., Wheat growth on neutral and soil-like substrates: carbon dioxide exchange and microflora/ Gros, J.-B., Lasseur C., Tikhomirov A.A., Manukovsky N.S., Ushakova S.A., Zolotukhin I.G., Tirranen L.S., Borodina, E.V. and Kovalev, V.S. // Acta Hort. - 2004 - (ISHS) 644, P.P. 243-248.

93. Garland J.L. Analytical approaches to the characterization of samples of microbial communities using patterns of potential C source utilization / J.L. Garland II Soil Biol. Biochem., 28, 2. - 1996. - P.P. 213-221.

94. Gitelson J.I. Impraited growth of plants cultivated in a closed system; Possible reasons / J.I.Gitelson, L.S. Tirranen, E.V. Borodina, V. Ye. Rygalov. // Adv. Space Res.-V. 20. N. 10.- 1997.-P.P. 1927-1930.

95. Gitelson I. J., Impraited growth of plants cultivated in a closed system: Possible reasons / J.I. Gitelson, L.S. Tirranen, E.V. Borodina, V. Ye. Rygalov // Abstracts/ 31th COSPAR Scientific Assembly, Birmingham, England, 14-21 July, 1996.-P.P. 382.

96. Gitelson J.I., Manmade Closed Ecological Systems /J.I Gitelson, G.M. Lisovsky, R.D. MacElroy. - Taylor & Francs. London and New York, 2003. - 402 p.

97. Gitelson J.I. Impraited growth of plants cultivated in a closed system; Possible reasons / J.I.Gitelson, L.S. Tirranen, E.V. Borodina, V. Ye. Rygalov. // Adv. Space Res. V. 20. N. 10. - 1997. - P.P. 1927-1930.

98. Hogan, J.A., Finstein, M.S. Composting of solid waste during extended human travel and habitation in space. Waste Manage. Res. 9, 1991. - P.P. 453-463.

99. Hussain Anwar, Hasnain Shahida // J. Ind. Microbiol. And Biotechnol. 38, № 1. -2011.- P.P. 85-92. Англ.

100. Kudenko, A.Y., Gribovskaya, I.A., Zolotukhin, I.G. Physical-Chemical treatment of wastes: a way to close turnover of elements in LSS. Acta Astron. 46, 2000.-P.P. 585-589.

101. Lasseur, C., Schmitt, D. Biological life support within ESA, past and future developments, in: Proc. of the 30th International Conference on Environmental Systems(SAE paper 2338), Toulouse, France, July 10-13, 2000.

102. Lisovsky, G.M., Direct utilization of human liquid wastes by plants in a closed ecosystem / G.M Lisovsky, J.I. Gitelson, M.P. Shilenko et al., // Adv. Space Res., 20, 10. - 1997. - P.P. 1801-1804.

103. Min Ying, Improvement of plant growth and nickel uptake by nickel resistant-plant-growth promoting bacteria/ Mi Ying, Rajkumar Mani, Freitas

Helena//J.Hazardous Mater, 166, № 2-3. - 2009. - P.P. 1154-1161.

104. Mann, R.E. Global Environmental Monitoring System (GEMS). Action Plan for Phase 1, (Scientific Committee on Problems of the Environment - SCOPE, rep. 3, Toronto, 1973. - P. 130.

105. Manukovsky, N.S., Biotransformation of Plant Biomass in Closed Cycle. 26th International Conference on Environmental System / N.S. Manukovsky, V.S. Kovalev, I.G. Zolotukhin and V.Ye. Rygalov// Monterey, California USA SAE Technical paper series № 961417. - 1996. - 5 p.

106. Manukovsky, N.S. Waste Bioregentration in Life Support CES: Development of Soil Organic Substrate /N.S. Manukovsky, V.S. Kovalev, V.Ye. Rygalov, I.G. Zolotukhin // Adv. Space Res. 1997. - Vol.20, No.10, P.P. 1827-1832.

107. Oswald, A., Calvo Velez, P., Zuniga Davila, D. and Arcos Pineda, J. Evaluating soil rhizobacteria for their ability to enhance plant growth and tuber yield in potato/ Calvo Velez, P., ZMiga Davila D. and Arcos Pineda // J. Annals of Applied Biology, 2010. - P.P. 259-271.

108. Pandey, A. Recovery of Bacillus and Pseudomonas spp. from the "Fired Plots" under shifting cultivation in northeast India / Pandey Anita, Chaudhry Shivaji, Sharma Avinash // Curr. Microbiol. 2011. - 62, № 1. - P.P. 273-280.

109. Puzyr, A.P., Microgravity and Variable Gravity Compatible Bioregenerative Technologies / A.P. Puzyr, L.S. Tirranen, T.Yu. Krylova, E.V. Borodina // Abstract/ 35th COSPAR (в электронном варианте). 2004.

110. Salisbury, F. BIOS-3: Siberian experiments in bioregenerative life-support for space exploration/ F. Salisbury, J.I. Gitelson, G.M. Lisovsky// Bioscience 47, 1997.-P.P. 575-585.

111. Smith K.A. Ineffectiveness of ethylene as a regulator of soil microbial activity/ K.A. Smith // Soil. Biol. Biochem. - V.10, N 4. - 1978. - P.P. 269-272.

112. Sandhya ,V. Effect of osmotic stress on plant growth promoting Pseudomonas spp./ V. Sandhya, Ali Sk Z., B. Venkateswarlu, Reddy Gopal, Grover Minakshi// Arch.Microbiol, 192, № 10. - 2010. - P.P. 867-876.

113. Tikhomirov, A.A. Synthesis of biomass and utilization of plants wastes in a physical model of biological life-support system/ A.A. Tikhomirov, S.A. Ushakova, N.S. Manukovsky, G.M. Lisovsky, Yu.A. Kudenko, V.S. Kovalev, I. V. Gribovskaya, L.S. Tirranen, I.G. Zolotukhin, J.-B Gros and Ch. Lasseur// Acta Astronáutica. - V.53. - 2003. - P.P. 249-257.

114. Tikhomirov, A.A. Light intensity and production parameters of phytocenoses cultivated on soil-like substrate under controlled environment conditions/ A.A. Tikhomirov, S.A. Ushakova, I. V. Gribovskaya, L.S. Tirranen, N.S. Manukovsky, I.G. Zolotukhin, R.A. Karnachuk, J.-B Gros and Ch. Lasseur// Adv.Space Res. V.31, № 7.-2003.-P.P. 1755-1780.

115. Tirranen, L.S., Response of plants and bacteria to S02 in a closed ecosystem atmosphere / L.S. Tirranen, E.V. Borodina, V. Ye. Rygalov, G.T. Titova, I.A. Gladchenko // Abstracts/ 29-th COSPAR Scientific Assembly, Washington, USA, 28 aug.- 5 sept., 1992. - 351 p.

116. Tirranen, L.S. Test-microorganisms affected by possible sourced of atmospheric pollution in a closed system/ L.S. Tirranen, G.T. Titova, E.V. Borodina, M.P. Shilenko, V.Ye. Rygalov, L.A.Stutko// Abstracts/ 30-th COSPAR Scientific Assembly Hamburg, Germany, n Abstracts, 11-21 Juli, 1994.-338 p.

117. Tirranen, L. S. Formation of higher plant component microbial community in closed ecological system / L.S Tirranen // J. Acta Astronáutica. V.49, N 1. -2001.-P.P. 49-52.

118. Tirranen L. S. Formation of higher plant component microbial community in closed ecological system / L.S Tirranen // J. Acta Astronáutica. V.49, N 1. -2001.-49 p.

119. Tirranen, L. S. Effect of volatile metabolites of dill, radish and garlic on growth of bacteria / L.S. Tirranen, E.V. Borodina, S.A. Ushakova, V.Ye. Rygalov, J.I. Gitelson // J. Acta Astronáutica. V.49, N 2. - 2001. - P.P. 105-108.

120. Tirranen L.S., The effect of possible sources of closed ecosystem atmosphere pollution on the growth of test microorganisms / L.S. Tirranen, A.A. Tikhomirov, A.P. Puzyr, E.V. Borodina, G.S. Kalacheva, M.P. Shilenko // Abstract/ 36th COSPAR. China.- 2006 (в электронном варианте).

121. Tirranen L.S., The role of volatile metabolites in microbial communities of the 1SS higher plant link / L.S. Tirranen, J.I. Gitelson // Adv. Space Res. V.38, N 1.-2006.-P.P. 1227-1232.

122. Tirranen L.S. Microbiota of radish plants, cultivated in closed and open ecological systems / L.S. Tirranen //Acta Astronáutica. Vol. 63. - 2008. - P.P. 1055-1060.

123. Ushakova, S.A. Some methods for human liquid and solid waste utilization in bioregenerative life-support systems / S.A. Ushakova, I.G. Zolotukhin, A.A. Tikhomirov et al. // Appl. Biochem. Biotechnol. 151, 2008. - P.P. 676-685.

124. Wurthrich, C. Soil respiration and soil microbial biomass after fair in sweet chestnut forest in southern Switzelnd / C. Wurthrich, I. Schaub, M. Weber et all.// Catena. -№ 48. - 2002. - P.P. 201-215.

125. http://www.eurolab.ua/microbiologv-virologv-immunologv/3660/3670/30651/

126. http://argo.km.ua/eml use bio .htm

127. http://www.eurolab.ua/microbiologv-virologv-immunoloRV /3660/3670/30735