Мониторинг черноморских альговирусов Tetraselmis viridis и Phaeodactylum tricornutum в бухтах Севастополя как составляющая экологического мониторинга изучаемых акваторий

О.А. Степанова

Институт природно-технических систем, РФ, г. Севастополь, ул. Ленина, 28

Email: solar-ua@ya.ru

DOI: 10.33075/2220-5861-2020-3-139-148

УДК 578.4(262.5) 

Реферат:

Мониторинг вирусов – широко распространенное слежение за их фоновой циркуляцией. С 2002 г. проводится мониторинг альговирусов микроводорослей Tetraselmis viridis и Phaeodactylum tricornutum в различающихся по экологическому благополучию бухтах Севастополя. Цель работы – анализ и оценка результатов этого многолетнего (2002–2020 гг.) мониторинга.

Полученные результаты с учетом требовательности или устойчивости к условиям среды обитания хозяев альговирусов – микроводорослей T. viridis и P. tricornutum – явились основанием для следующих выводов относительно экологического благополучия изучаемых бухт Севастополя:

– относительное экологическое благополучие в 2007–2008 гг., 2017–2018 гг. и в 2020 гг. (максимум частоты изоляции PtV, и/или минимум TvV, и/или максимум разницы в частоте изоляции между PtV и TvV);– экологическое неблагополучие в 2002–2003 гг., 2006 г. и в 2015 г. (максимум частоты изоляции TvV, и/или минимум PtV, и/или максимум разницы в частоте изоляции между TvV и PtV). Анализ результатов мониторинга альговирусов T. viridis и P. tricornutum в 2015–2020 гг. выявил, что для изучаемых относительно экологически благополучных бухт характерно максимальное количество всех изолятов альговирусов (как TvV, так и PtV) и численное преобладание штаммов альговируса требовательной к условиям среды микроводоросли P. tricornutum. При этом в экологически неблагополучной бухте было отмечено минимальное количество всех вирусных изолятов.

Результаты многолетнего  мониторинга альговирусов T. viridis и P. tricornutum установили возможность применения мониторинга морских вирусов, в частности альговирусов индикаторных к экологической ситуации микроводорослей, как составляющую комплексного экомониторинга в качестве экологического индикатора.

Ключевые слова: мониторинг, альговирусы, микроводоросли Tetraselmis viridis и Phaeodactylum tricornutum, бухты Севастополя, Черное море.

Полный текст в формате PDF

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Хаснатинов М.А., Данчинова Г.А. Современные способы мониторинга вирусных патогенов и перспективы создания эколого-эпидемиологического мониторинга вирусов в окружающей среде // Бюллетень ВСНЦ СО РАМН. 2011. № 5 (81). С. 195–198.
  2. Жирнов О.П., Георгиев Г.П. Д.И. Ивановский – первооткрыватель вирусов как новой формы биологической жизни // Вестник Российской академии медицинских наук. 2017. Т. 72. № 1. С. 84–86.
  3. Общая вирусология: Руководство. / Под ред. В.М. Жданова, С.Я. Гайдамович. АМН СССР. М.: Медицина. 1982. 496 с.
  4. Лихошвай Е.В. В каждой капле воды – вирусы // Наука из первых рук. 2016. Т. 70. № 4. С. 88–94.
  5. Lønborg C., Middelboe M., Brussaard C. Viral lysis of Micromonas pusilla: impacts on dissolved organic matter production and composition // Biogeochemistry. 2013. Vol. 116. No 1–3. P. 231–240.
  6. Middelboe M., Brussaard C. Marine Viruses: Key Players in Marine Ecosystems // Viruses. 2017. Vol. 9. No 10. P. 302–308.
  7. Suttle C.A. Marine viruses – major players in the global ecosystem // Nature Reviews Microbiology. 2007. Vol. 5. No 10. P. 801–812.
  8. Viruses of Eukaryotic Algae: Diversity, Methods for Detection, and Future Directions / S.R. Coy, E.R. Gann, H.L. Pound [et  al.]   //  Viruses.  2018. Vol. 9. No 10. P. 487–514.
  9. Viruses of Microorganisms. Edited by: Paul Hyman and Stephen T. Abedon Publisher: Caister Academic Press Book: 978-1-910190-85-2. USA. 2018. 374 p.
  10. Stepanova O.A., Solovyova Y.A., Solovyov A.V. Results of Algae Viruses Search in Human Clinical Material // Ukrainica Bioorganica Acta. 2011. No 2. P. 53–56.
  11. Chlorovirus ATCV-1 is part of the human oropharyngeal virome and is associated with changes in cognitive functions in humans and mice / R.H. Yolken, J.B. Lorraine, D. Dunigan [et al.] // Proceedings of the National Academy of Sciences. 2014. Vol. 111. No 45. P. 16106–16111.
  12. Petro M.S., Agarkova I.V., Petro T.M. Effect of Chlorovirus ATCV-1 infection on behavior of C57Bl/6 mice //Journal of Neuroimmunology.  2016.   Vol.   297. P. 46–55.
  13. Seasonal Dynamics of Algae-Infecting Viruses and Their Inferred Interactions with Protists / Gran-Stadniczenko, S.; Krabberod, A.K.; Sandaa, R.-A. [et al.] // Viruses. 2019. Vol. 11. No 11. P. 1043–1059.
  14. Баринова С.С., Медведева Л.А., Анисимова О.В. Биоразнообразие водорослей-индикаторов окружающей среды: монография. Тель-Авив: Pilies Studio. 2006. 498 с.
  15. Бегун А.А. Биоиндикация состояния морской среды по диатомовым водорослям эпифитона макрофитов (залив Петра Великого, Японское море) // Известия ТИНРО. 2012. Т. 169. С. 77–93.
  16. Водоросли – индикаторы в оценке качества окружающей среды. Часть I. Баринова С.С. Методические аспекты анализа биологического разнообразия водорослей. Часть II. Баринова С.С., Медведева Л.А., Анисимова О.В. Экологические и географические характе-ристики водорослей-индикаторов. М.: ВНИИприроды. 2000. 150 с.
  17. Микроводоросли Черного моря: проблемы сохранения биоразнообразия и биотенологического использования / Под. ред. Ю.Н. Токарева, З.З. Финенко, Н.В. Шадрина. Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика. 2008. 454 с.
  18. Дятлов С.У., Петросян А.Г. Phaeodactylum tricornutum Bohl. (Chrysophyta) как тест-объект. Общие положения // Альгология. 2001. Т. 11. № 1. С.145–154.
  19. Маркина Ж.В., Айздайчер Н.А. Dunaliella salina (Chlorophyta) как тест-объект для оценки загрязнения морской среды детергентами // Биология моря. 2005. Т. 31. № 4. С. 274–279.
  20. Маркина Ж.В., Айздайчер Н.А. Содержание фотосинтетических пигментов, рост и размер клеток микроводоросли Phaeodactylum tricornutum при загрязнении среды медью // Физиология растений. 2006. Т. 5. № 3. С. 343–347.
  21. Маркина Ж.В., Айздайчер Н.А. Применение микроводоросли Phaeodactilum tricornutum Bohlin (Bacillariophyta) для оценки качества вод залива Находка Японского моря (Россия) // Альгология. 2014. Т. 24. № 4. С. 551–559.
  22. Кузьминова Н.С. Действие хозяйственно-бытовых сточных вод на  неко­торых представителей морских мик­роводорослей отдела Chlorophyta // Проблемы аквакультуры  и  функционирования водных экосистем: материалы Междунар. науч.-практ. конф. молодых ученых. (25–28 февраля  2002 г.). Киев. 2002. С. 157–158.
  23. Кузьминова Н.С., Руднева И.И. Влияние сточных вод на морские водоросли // Альгология.  2006.  Т. 15.  №  1. С. 128–141.
  24. Степанова О.А. Способ изоляции альговирусов одноклеточных водорослей, например Platymonas viridis Rouch (Chlorophita)  //     Патент     Украины    № 65864. 2004. Бюл. № 4.
  25. Степанова О.А. Способ изоляции альговирусов микроводоросли Phaeodactylum tricornutum (Bacillariophyta) из проб морской воды    //    Патент   Украины   № 97293. 2012. Бюл. № 2.
  26. Stepanova O.A. Black Sea algal viruses // Russian Journal of Marine Biology. 2016. Vol. 42. No. 2. P. 123–127.
  27. Stepanova O.A. Interaction between Algal Viruses and the Mussel Mytilus galloprovincialis Lamarck, 1819 (Bivalvia: Mytilidae) in Experiment // Russian Journal of Marine Biology. 2017. Vol. 43. No 2. P. 127–131.
  28. Wommack K.E., Colwell R.R. Virioplankton: Viruses in aquatic ecosystems // Microbiol. Mol. Biol. Rev. 2000. Vol. 64. No 1. P. 69–114.


 

Loading