Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего

и биотехнологии
Кафедра водных и наземных экосистем
 
 
БАКАЛАВРСКАЯ РАБОТА 
020200.62  - Биология
 
Использование вспененного

полиэтилена в качестве субстрата для иммобилизации водорослей

 
 Руководитель проф., д.б.н. Гаевский Н.А.
Выпускник гр. ББ09-01Б Солоненко Е.В.

 
 
Красноярск 2013

исследованиях, производстве органических веществ и экологии. Различные способы иммобилизации позволяют

эти свойства улучшить. Интерес к методам увеличения скорости роста микроводорослей возрос в связи с возможностью получения из них биотоплива и других видов биопродукции.
Появление на рынке вспененного полиэтилена и предварительный анализ его свойств (нейтральность по отношению к среде, отсутствие окраски, способность пропускать свет, большая адсорбирующая поверхность, пористость) позволил высказать предположение о возможности его использования для иммобилизации клеток водорослей.

иммобилизации клеток водорослей.
Задачи:
Изучить физико-химические свойства вспененного полиэтилена.
Исследовать возможность иммобилизации водорослей

на поверхности вспененного полиэтилена.
Исследовать устойчивость иммобилизованных клеток водорослей к модельному токсиканту (сульфату меди).

вспененный полиэтилен (ВПЭ).
Кубики из неокрашенного ВПЭ размером 111 см

готовили с помощью острого ножа.
Удельная плотность кубиков в воздушно сухом и насыщенном водой состоянии определяли весовым методом.
Термоустойчивость кубиков из ВПЭ исследовали не основе визуальных изменений формы по мере нагрева насыщенных водой образцов на водяной бане от комнатной температуры до температуры кипения воды.
Светопропускание образца ВПЭ толщиной 1 см определяли с помощью люксметра.

используя в качестве растворителей этиловый спирт (96%) и ацетон (90%).
флуоресцентные

характеристики клеток иммобилизованных водорослей с помощью приборов PHYTO-PAM и IMAGING-PAM Maxi-Ver

Определяли:

концентрациями, в каждую из которых помещался кубик из ВПЭ. Действие

токсиканта на иммобилизованные клетки изучали в условиях вращающегося культиватора (60 об/мин) при температуре 25С и непрерывном освещении люминесцентными лампами (1500 Лк)

толщиной 1 см показал k=0,25+0,01см-1, что соответствует величине светопропускания T=56%.

Термоустойчивость.
Деформация материала проявилась при температуре 90оС, что согласуется с заявленными производителем свойствами ВПЭ, гарантирующими термоустойчивость до 80оС.

ВПЭ в МЭС-1 и в МЭС-2 можно было увидеть обрастание

кубиков водорослями, о чем свидетельствует изменение их цвета

позволяет рассчитать сырую биомассу клеток водорослей.
Ожидаемая суммарная сырая биомасса клеток

водорослей составила в МЭС-1 и в МЭС-2, соответственно 20,0 и 11,4 г/м2.

быть переведена в показатель валовой первичной продукции водорослей, которая в

гидробиологических исследованиях выражается г О2 м-2час-1

используемых для иммобилизации клеток водорослей.
Клетки нитчатых синезеленых и зеленых водорослей,

а также отдельные клетки диатомовых водорослей способны образовывать ассоциации на вспененном полиэтилене. Плотность заселения водорослями из МЭС кубиков из ВПЭ сопоставима с таковой для водорослей в составе фитоперифитона. Иммобилизованные на ВПЭ водоросли обладают высокой фотосинтетической активностью.
Зеленая водоросль хлорелла показала низкую способность к иммобилизации на кубиках из ВПЭ при использовании среды 1% Тамия.
Иммобилизованные клетки нитчатых синезеленых и зеленых водорослей, а также отдельные клетки диатомовых водорослей показали устойчивость фотосинтетических характеристик к ионам меди при концентрациях от 10-7 до 10-5 М. Это позволяет использовать иммобилизованные на ВПЭ клетки при фиторемедиации водной среды.