По Материалам V Всероссийской научной конференции
с международным участием
«Водоросли: проблемы таксономии, экологии
и использование в мониторинге»,
посвященной памяти Веры Ивановны Есыревой (Нижний Новгород)


Предварительные результаты применения двух методов изучения почвенных диатомовых водорослей 

Preliminary results of the application of two methods for studying soil diatoms

 

Буевич Т.А., Чудаев Д.А., Гололобова М.А.

Tatiana A. Buevich, Dmitry A. Chudaev, Maria A. Gololobova

 

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова,
биологический факультет (Москва, Россия)

 

УДК 582.26

 

В работе представлены предварительные результаты применения двух методов выделения диатомовых водорослей из почвы в ходе исследования почвенных водорослей Звенигородской биостанции МГУ. Авторы сравнивают классический метод чашечных культур со стеклами обрастания и метод выделения диатомовых водорослей из почвы с помощью чашечных культур с марлей, помещённой на поверхность почвы. Методы применили для выделения диатомовых водорослей из образцов почвы, взятых в двух биотопах – в березняке и пойме реки. Показано, что основным преимуществом метода стекол обрастания является получение дополнительных данных об активной жизнедеятельности водорослей в почве, так как многие водоросли образуют на поверхности стёкол клоны в результате деления клеток. В то же время, с помощью марлевых культур можно получить более богатые клетками препараты лучшего качества, так как при использовании этого метода панцири диатомовых лучше очищаются от органики. Оба метода имеют свои преимущества и недостатки, и для получения более полных результатов авторы рекомендуют использовать их совместно

Ключевые слова: почвенные водоросли; диатомовые водоросли; Bacillariophyceae; методы изучения почвенных водорослей; стекла обрастания

 

Водоросли являются важным компонентом сообщества почвенных микроорганизмов. Почвенная альгофлора играет огромную роль в заселении участков почвы, непригодных для роста высших растений, на начальных стадиях сукцессий, и принимает активное участие в почвообразовании и накоплении органического вещества (Голлербах, Штина, 1969).

Микроводоросли, обитающие в почве, зачастую обладают мелкими размерами и бедной морфологией, что затрудняет их идентификацию. Кроме того, численность водорослей в почве достаточно мала, что ставит проблему концентрирования и выделения организмов при изучении почвенных водорослей. Диатомовые водоросли (достаточно распространенные в почве) выгодно отличаются от других групп. Разнообразная структура их панцирей позволяет идентифицировать водоросли, относящиеся к этой группе. Еще одним преимуществом диатомовых водорослей является то, что идентифицировать их можно даже не в живом состоянии, что расширяет возможности для применения методов выделения водорослей из почвы.

В данном эксперименте мы применили и сравнили между собой два метода выделения диатомовых водорослей из почвы: классический метод чашечных культур со стеклами обрастания (Lund, 1945) и метод выделения водорослей с помощью марли. Этот метод представляет собой модифицированный нами для почвы метод выделения бентосных диатомовых из песка или ила (Round et al., 1990).

Образцы двух типов почв (пойменной почвы и почвы из березняка) были собраны на территории Звенигородской биостанции МГУ в 2017 г. Образцы помещали в чашки Петри и инкубировали при естественном освещении и комнатной температуре с использованием двух вышеупомянутых методов для каждого типа почвы. Каждую неделю снимали стекла и марлю с одной из чашек. Стекла и марлю в дальнейшем использовали для приготовления постоянных препаратов для изучения диатомовых водорослей. Для этого стёкла обрастания прокаливали на плитке, промывали их слабым раствором соляной кислоты и дистиллированной водой, а затем высушенные стекла с компонентами панцирей диатомовых заключали в анилин-формальдегидную смолу Эльяшева (Эльяшев, 1957). Водоросли, поселившиеся на марле, смывали спиртовым раствором, после чего для очистки панцирей применяли кипячение в растворе перекиси водорода и промывание соляной кислотой и дистиллированной водой. Полученную суспензию наносили на покровные стекла и высушивали. Стекла с высушенным материалом использовали для приготовления препаратов.

В этом эксперименте (как и в прошлых наших экспериментах) стекла обрастания зарекомендовали себя как работающий прием, имеющий, однако, некоторые сложности в применении. Например, обнаружилось, что при прокаливании стекол панцири сохраняют целостность, и поэтому при заключении в смолу большое число панцирей оказывается заполненными воздухом, а это затрудняет их изучение в световой микроскоп. К тому же, многие препараты были очень бедны диатомовыми, или клетки там вовсе отсутствовали.

Именно эти причины побудили нас искать другие способы сконцентрировать обитающие в почве диатомовые водоросли, что привело к идее эксперимента с использованием марлевых культур. С использованием этого метода, действительно, удается получить богатые клетками препараты с панцирями, свободными от органики. Однако метод имеет свои ограничения. Марля – материал, неустойчивый в условиях контакта с почвенными микроорганизмами. В чашках с пойменной почвой уже к третьей–четвертой неделе инкубации марля оказалась разрушена. В почве из березняка такого эффекта не наблюдалось, что, вероятно, связано с другим составом или меньшей активностью почвенной микробиоты.

Также, метод с марлей оказался менее информативен, так как в препаратах, полученных из стекол обрастания, можно наблюдать клоны диатомовых водорослей, которые на этом стекле развивались, а в случае марли такие наблюдения невозможны. Кроме того, в культурах со стёклами обрастания заметна динамика заселения субстрата. При длительной инкубации увеличивается число клеток на стёклах и также увеличивается количество отмеченных клонов.

В препараты, полученные с помощью марли, попадает больше видов, нехарактерных для почв (центрических, очень крупных и планктонных диатомей), что особенно заметно при изучении пойменной почвы, хотя и в препаратах, полученных этим методом, из почвы березняка также были эпизодически отмечены центрические диатомовые (табл. 1). Подобный эффект можно объяснить неудачным выбором места для сбора образцов (слишком близко к воде) и методическими ошибками при подготовке препаратов (возможно, имело место попадание небольшого числа панцирей из одного образца в другой). Использование стекол обрастания позволяет уменьшить влияние подобных ошибок за счет того, что в нем выявляются преимущественно особи, ведущие активную жизнедеятельность в почве. Так, в препаратах, изготовленных из стекол обрастания, инкубировавшихся на почве из березняка, центрических диатомей обнаружено не было.

Сравнительна характеристика двух методов представлена в таблице 2.

 

Таблица 1. Содержание центрических диатомей и количество отмеченных клонов диатомовых в различных препаратах

Table 1. The content of centric diatoms and the number of noticed diatom clones in different preparations


 

Таблица 2. Сравнительная характеристика постоянных препаратов,
полученных из стекол обрастания и с помощью марли

Table 2. Comparative characteristics of permanent preparations
obtained from fouling glasses and with gauze


Таким образом, использованные нами методы имеют свои преимущества и недостатки, которые нужно учитывать при выборе методики при проведении исследований (исходя из целей и задач). Водоросли на стеклах обрастания ведут активную жизнедеятельность, растут и размножаются, что дает дополнительные данные и позволяет отличить настоящие почвенные водоросли от заносных видов. Метод с использованием ткани для выделения водорослей позволяет получить богатые материалом препараты хорошего качества, но требует правильного подбора материала. Как показал наш эксперимент, марля – плохой субстрат для выделения водорослей, так как она подвержена разрушению почвенными микроорганизмами.


Авторы заявляют об
отсутствии конфликта интересов, требующего раскрытия в данном сообщении.

 

Список литературы

  1. Голлербах М.М., Штина Э.А. Почвенные водоросли. – Л.: Издательство Наука, 1969. – 227 с.
  2. Эльяшев А.А. О простом способе приготовления высокопреломляемой среды для диатомового анализа // Труды НИИ геологии Арктики. 1957. №4. С. 74–75.
  3. Lund J.W.G. Observations on soil algae // New Phytologist. 1945. V.44. №2. P. 196–196.
  4. Round F.E., Crawford R.M., Mann D.G. Diatoms: biology and morphology of the genera. – Cambridge University Press, 1990. – 745 p.

Статья поступила в редакцию 30.06.2020
После доработки 25.03.2021
Статья принята к публикации 24.04.2021

 

Об авторах

Буевич Татьяна Андреевна – Tatiana A. Buevich

аспирант, Московский государственный университет им. М.В.Ломоносова, Москва, Россия (Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia), биологический факультет, кафедра микологии и альгологии

arrana-w@yandex.ru

Чудаев Дмитрий Алексеевич – Dmitry A. Chudaev

кандидат биологических наук
научный сотрудник, Московский государственный университет им. М.В.Ломоносова, Москва, Россия (Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia), биологический факультет, кафедра микологии и альгологии

chudaev@list.ru

Гололобова Мария Александровна – Maria A. Gololobova

кандидат биологических наук
доцент, Московский государственный университет им. М.В.Ломоносова, Москва, Россия (Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia), биологический факультет, кафедра микологии и альгологии

gololobovama@mail.ru

Корреспондентский адрес: Россия, 119234, г. Москва, Ленинские горы, д. 1, стр. 12, Биологический факультет МГУ. Телефон (495)-939-27-64.

 

ССЫЛКА:

Буевич Т.А., Чудаев Д.А., Гололобова М.А. Предварительные результаты применения двух методов изучения почвенных диатомовых водорослей // Вопросы современной альгологии. 2021. №1 (25). С. 105-109. URL: http://algology.ru/1677

DOI – https://doi.org/10.33624/2311-0147-2021-1(25)-105-109


При перепечатке ссылка на сайт обязательна

Уважаемые коллеги! Если Вы хотите получить версию статьи в формате PDF, пожалуйста, напишите в редакцию, и мы ее вам с удовольствием пришлем бесплатно. 
Адрес - info@algology.ru

 

 

Preliminary results of the application of two methods for studying soil diatoms

Tatiana A. Buevich, Dmitry A. Chudaev, Maria A. Gololobova

Lomonosov Moscow State University (Moscow, Russia)

Preliminary results of applying two methods for isolating diatoms from the soil that were used during the study of soil algae of the Zvenigorod Biological Station of Moscow State University are presented in this paper. The authors compare the classical method of moist chambers with fouling glasses and the method of isolating diatoms from the soil using moist plates with gauze placed on the surface of the soil. The methods were used to isolate diatoms from soil samples taken in two biotopes – in a birch forest and in a river floodplain. It has been shown that the main advantage of the method of fouling glasses is the reception of additional data on the active life of algae in the soil, since many algae form clones on the surface of the glass as a result of cell division. At the same time, with the help of gauze cultures, it is possible to obtain preparations that contain more material of better quality, since the shells of diatoms can be better cleaned from organics using this method. Both methods have their advantages and disadvantages, and to obtain more complete results, the authors recommend using them together.

Key words: soil algae; diatom algae; Bacillariophyceae; methods of soil algae studying; fouling glass

 

References

  1. Elyashev A.A. O prostom sposobe prigotovleniya vysokoprelomlyaemoj sredy dlya diatomovogo analiza [On a simple method for preparing a highly refractive medium for diatom analysis]. Trudy NII geologii Arktiki. 1957. №4. P. 74-75. (In Russ.)
  2. Gollerbah M.M., Shtina E.A. Pochvennye vodorosli [Soil algae]. Izdatel'stvo Nauka, Leningrad, 1969. 227 p. (In Russ.)
  3. Lund J. W.G. Observations on soil algae. New Phytologist. 1945. V.44. №2. P. 196–196.
  4. Round F.E., Crawford R.M., Mann D.G. Diatoms: biology and morphology of the genera. Cambridge University Press, 1990. 745 p.

 

Authors

Buevich Tatiana A.

ORCID – https://orcid.org/0000-0002-2924-6632

Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia

arrana-w@yandex.ru

Chudaev Dmitry A.

ORCID – https://orcid.org/0000-0002-8407-6832

Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia

chudaev@list.ru

Gololobova Maria A.

ORCID – https://orcid.org/0000-0003-0781-603X

Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia

gololobovama@mail.ru

 

ARTICLE LINK:

Buevich T.A., Chudaev D.A., Gololobova M.A. Preliminary results of the application of two methods for studying soil diatoms. Voprosy sovremennoi algologii (Issues of modern algology). 2021. № 1 (25). P. 105–109. URL: http://algology.ru/1677

DOI – https://doi.org/10.33624/2311-0147-2021-1(25)-105-109

When reprinting a link to the site is required


Dear colleagues! If you want to receive the version of the article in PDF format, write to the editor, please and we send it to you with pleasure for free. 
Address - info@algology.ru

 

 

 

На ГЛАВНУЮ

Карта сайта

 

К разделу ОБЗОРЫ, СТАТЬИ И КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ








ГЛАВНАЯ

НОВОСТИ

О ЖУРНАЛЕ

АВТОРАМ

27 номеров журнала

ENGLISH SUMMARY

ОБЗОРЫ И СТАТЬИ

ТЕМАТИЧЕСКИЕ РАЗДЕЛЫ

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ
МАТЕРИАЛЫ


АКВАРИАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ
И  ИХ  СОДЕРЖАНИЕ


КОНФЕРЕНЦИИ

АЛЬГОЛОГИЧЕСКИЙ СЕМИНАР

СТУДЕНЧЕСКИЕ РАБОТЫ

АВТОРЕФЕРАТЫ

РЕЦЕНЗИИ


ПРИЛОЖЕНИЕ к журналу:


ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

ОПРЕДЕЛИТЕЛИ И МОНОГРАФИИ

ОТЕЧЕСТВЕННАЯ АЛЬГОЛОГИЯ
СЕГОДНЯ


ИСТОРИЯ АЛЬГОЛОГИИ

КЛАССИКА
ОТЕЧЕСТВЕННОЙ АЛЬГОЛОГИИ


ПУБЛИКАЦИИ ПРОШЛЫХ ЛЕТ

ВЕДУЩИЕ АЛЬГОЛОГИЧЕСКИЕ
ЦЕНТРЫ


СЕКЦИЯ  АЛЬГОЛОГИИ  МОИП

НАУЧНО-ПОПУЛЯРНЫЙ РАЗДЕЛ

СЛОВАРИ И ТЕРМИНЫ



НАШИ ПАРТНЕРЫ


ПРЕМИИ

КОНТАКТЫ



Карта сайта






Рассылки Subscribe.Ru
Журнал "Вопросы современной альгологии"
Подписаться письмом


Облако тегов:
микроводоросли    макроводоросли    пресноводные    морские    симбиотические_водоросли    почвенные    Desmidiales(отд.Сharophyta)    Chlorophyta    Rhodophyta    Conjugatophyceae(Zygnematophyceae)    Phaeophyceae    Chrysophyceae    Диатомеи     Dinophyta    Prymnesiophyta_(Haptophyta)    Cyanophyta    Charophyceae    бентос    планктон    перифитон    кокколитофориды    Экология    Систематика    Флора_и_География    Культивирование    методы_микроскопии    Химический_состав    Минеральное_питание    Ультраструктура    Загрязнение    Биоиндикация    Размножение    Морфогенез    Морфология_и_Морфометрия    Физиология    Морские_травы    Использование    ОПРЕДЕЛИТЕЛИ    Фотосинтез    Фитоценология    Антарктида    Японское_море    Черное_море    Белое_море    Баренцево_море    Карское_море    Дальний_Восток    Азовское_море    Каспийское_море    Чукотское_море    КОНФЕРЕНЦИИ    ПЕРСОНАЛИИ    Bacillariophyceae    ИСТОРИЯ    РЕЦЕНЗИЯ    Биотехнология    Динамические_модели    Экстремальные_экосистемы    Ископаемые_водоросли    Сезонные_изменения    Биоразнообразие    Аральское_море    первичная_продукция    Байкал    молекулярно-генетический_анализ    мониторинг    Хлорофилл_a    гипергалинные_водоемы    сообщества_макрофитов    эвтрофикация    

КОНТАКТЫ

Email: info@algology.ru

Изготовление интернет сайта
5Dmedia

ЛИЦЕНЗИЯ

Эл N ФС 77-22222 от 01 ноября 2005г.

ISSN 2311-0147