Дипломная работа на тему "ТЮМГУ | Влияние слабых импульсных магнитных полей на формирование репродуктивной системы муксуна в условиях пролонгированной интоксикации"

Работа на тему: Влияние слабых импульсных магнитных полей на формирование репродуктивной системы муксуна в условиях пролонгированной интоксикации
Оценка: отлично.
Оригинальность работы на момент публикации 50+% на антиплагиат.ру.
Ниже прилагаю все данные для покупки.
https://studentu24.ru/list/suppliers/Anastasiya1---1326

Описание работы

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования
«ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
ИНСТИТУТ БИОЛОГИИ
Кафедра зоологии и эволюционной экологии животных

РЕКОМЕНДОВАНО К ЗАЩИТЕ В ГЭК
Заведующий кафедрой зоологии и эволюционной экологии животных, д.б.н., профессор

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА
бакалаврская работа
ВЛИЯНИЕ СЛАБЫХ ИМПУЛЬСНЫХ МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ НА ФОРМИРОВАНИЕ РЕПРОДУКТИВНОЙ СИСТЕМЫ МУКСУНА В УСЛОВИЯХ ПРОЛОНГИРОВАННОЙ ИНТОКСИКАЦИИ

06.03.01 Биология Профиль «Зоология»

Тюмень 2022 год

РЕФЕРАТ
С. 76, рис. 19, прил. 11, библ. 66.
В условиях многофакторного загрязнения Обь-Иртышского бассейна возрастают концентрации токсикантов органической и неорганической природы, что приводит к снижению биопродуктивности, ухудшению мест нагула и массовой гибели молоди сиговых рыб. Одним из наиболее подверженных неблагоприятному воздействию данных веществ оказывается эндемик Сибири - муксун Coregonus muksun (Pallas, 1814). Обладающий ценными хозяйственными свойствами, этот вид за последние десятилетия значительно снизил свою численность [Матковский, 2010, с. 384]. В настоящей работе представлены результаты оценки влияния сверхслабых импульсных магнитных полей (ССИМП) на повышение неспецифической резистентности муксуна и развития его репродуктивной системы в условиях пролонгированной интоксикации веществами органической (фенол) и неорганической (сульфат кадмия) природы. Данный подход рассматривается в качестве одного эффективных методов, способствующего повышению адаптационного потенциала в раннем онтогенезе животных. Проведен анализ выживаемости обработанных ССИМП эмбрионов, личинок и мальков муксуна, а также представлена оценка состояния формирующейся репродуктивной системы опытной (обработанной ССИМП) и контрольной молоди муксуна с использованием цитолого-гистологического анализа. По полученным результатам сделан вывод об активизации ССИМП природного потенциала у молоди муксуна, что в дальнейшем обеспечит не только повышенную выживаемость в условиях интоксикации, но и нормальное формирование гониального фонда.
Ключевые слова: муксун, сверхслабые импульсные магнитные поля (ССИМП), первичные половые клетки (ППК), неспецифическая резистентность, эмбриогенез, постэмбриональное развитие.

ОГЛАВЛЕНИЕ
СПИСОК СПЕЦИАЛЬНЫХ АББРЕВИАТУР И СОКРАЩЕНИЙ 4
ВВЕДЕНИЕ 5
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 8
1.1. Биологические и экологические особенности муксуна 8
1.2. Ранний гаметогенез рыб 11
1.3. Подверженность сиговых рыб воздействию нефтепродуктами и тяжелыми металлами в условиях техногенно загрязненных водоемов 14
1.4. Биологическое действие слабых электромагнитных полей 17
на живые организмы 17
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ 21
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ 25
3.1. Эксперимент по активизации ССИМП адаптационного потенциала муксуна в эмбриональном и постэмбриональном онтогенезе 25
3.1.1. Морфометрические показатели муксуна опытной и контрольной партий в эмбриональный и постэмбриональный период 25
3.1.2. Морфометрические показатели муксуна опытной и контрольной партий в эмбриональный и постэмбриональный период в условиях токсического стресса 25
3.1.3. Исследование влияния интоксикации фенолом и сульфатом кадмия на выживаемость контрольной и опытной партий муксуна на стадии эмбриогенеза и постэмбрионального развития 27
3.2. Формирование фонда половых клеток контрольной и опытной партий муксуна в постэмбриональном онтогенезе 42
3.2.1. Исследование влияния интоксикации на количество первичных гоноцитов между группами «чистая вода – интоксикация» контроль и опыт 50
ГЛАВА 4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ 52
ВЫВОДЫ 59
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 60
ПРИЛОЖЕНИЯ 66

СПИСОК СПЕЦИАЛЬНЫХ АББРЕВИАТУР И СОКРАЩЕНИЙ
ССИМП – сверхслабые импульсные магнитные поля БАВ – биологически активное вещество
ВРФН – водорастворимая фракция нефти ГСК – герминативные стволовые клетки ППК – первичные половые клетки
ПХБ – полихлорированные бифенилы
ПДК – предельно допустимая концентрация
РНК – рибонуклеиновая кислота (мРНК – матричная РНК) СВЧ – сверхвысокочастотное излучение
ХМАО – Ханты-Мансийский автономный округ ЭМП – электромагнитное поле
ЯНАО – Ямало-Ненецкий автономный округ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы исследования. В условиях повышенной антропогенной нагрузки на водные экосистемы возрастает проблема сокращения численности популяции сиговых рыб. Основным фактором является возрастание промысловой нагрузки и браконьерство. Не менее драматично оказывает свое влияние повышенное техногенное давление со стороны крупных хозяйственных производств. Загрязнение промышленными отходами водных экосистем, среди которых наиболее распростран?нными являются токсиканты органической и неорганической природы [Темерев, 2008, с. 21], приводит к снижению биопродуктивности, ухудшению мест нагула и массовой гибели молоди. В таких условиях одним из вариантов по сохранению популяции сиговых рыб является создание центров их воспроизводства [Селюков и др., 2018, с. 10], что уже нашло свое применение в практике ряда рыбозаводов (Собский, ЯНАО; Югорский, ХМАО и др.), путем выпуска в природную среду подращиваемой молоди муксуна и чира. Однако данных решений оказывается недостаточно, ведь попавшая в загрязненные водоемы молодь подвергается негативному влиянию со стороны упомянутых токсикантов, а они в свою очередь вызывают появление разнообразных патологий. У достигших половозрелости особей на более поздних стадиях онтогенеза данные патологии приводят к ухудшению состояния репродуктивной системы и, в конечном итоге, к менее жизнеспособному потомству.
В этой связи возникает необходимость обращения к таким подходам, при которых преодоление пониженной устойчивости к негативному воздействию загрязняющих веществ возможно достичь активизацией природного биопотенциала, возвращающего организм в исходное или с повышенной резистентностью состояние. При этом важно, чтобы факторы, снимающие мощное техногенное давление, исключали сильные физические (радиация, СВЧ, высокие температуры и т.д.) и химические воздействия [Селюков,
Солодилов, Елькин, 2008, с. 7]. Тем самым актуальным становится использование биофизических методов, направленных на расширение адаптационной пластичности – неспецифической резистентности. Одним из таких методов может стать использование сверхслабых импульсных магнитных полей (ССИМП), активизирующих природный потенциал организма на ранних стадиях развития, и в последующем обеспечивающего повышенную выживаемость подращиваемой молоди после ее выпуска в естественные водоемы.
Объектом исследования послужил представитель сиговых рыб – муксун Coregonus muksun (Pallas, 1814). Обладающий ценными хозяйственными свойствами, этот вид за последние десятилетия значительно снизил свою численность [Матковский, 2010, с. 384]. В связи с чем установлен полный запрет на его вылов, за исключением отлова для целей искусственного воспроизводства и научных исследований [Крохалевский, Матковский, 2015, с. 509]. В целях восполнения численности муксуна, требующей на сегодняшний момент безотлагательного решения, необходимо повысить его резистентность к пролонгированному воздействию токсикантов, а также провести цитолого- гистологический анализ формирующийся репродуктивной системы, что и является предметом настоящего исследования.
Соответственно, цель исследования состояла в оценке влияния водных растворов фенола и сульфата кадмия на выживаемость, морфологические особенности и развитие формирующейся репродуктивной системы зародышей и молоди муксуна, обработанных сверхслабыми импульсными магнитными полями.
Для достижения указанной цели поставлены следующие задачи:
1. Изучение ряда морфометрических показателей у эмбрионов и молоди муксуна контрольной и опытной (обработанной ССИМП) партий.
2. Установление выживаемости и морфологических различий у контрольных и подопытных зародышей и молоди муксуна при их
интоксикации в эмбриональный и постэмбриональный периоды растворами фенола и сульфата кадмия разных концентраций.
3. Цитолого-гистологический анализ состояния формирующейся репродуктивной системы контрольной и подопытной молоди муксуна в постэмбриональный период в норме и при интоксикации растворами фенола и сульфата кадмия разных концентраций.
Методы исследования. Для решения поставленных задач в работе использован гистологический метод, как наиболее информативный, чувствительный и фотодокументальный.
Степень достоверности и апробация результатов. Полученные результаты настоящего исследования представлены и обсуждены в рамках научно- практических конференций: «Изучение водных и наземных экосистем: история и современность» (Севастополь, 2021); «Водные ресурсы – основа глобальных и региональных проектов обустройства России, Сибири и Арктики в XXI веке» (Тюмень, 2022); Студенческая научная конференция Института биологии Тюменского государственного университета (Тюмень, 2022), а также в «V Всероссийском конкурсе студенческих работ по арктической тематике Национального арктического научно-образовательного консорциума» (Архангельск, 2022).

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Атлас пресноводных рыб России / Под ред.: Ю.С. Решетников. М.: Наука, 2003. Т.I. 379 с.
2. Ахмадиева А.В. Морфофункциональное исследование стволовых клеток беспозвоночных животных с репродуктивной стратегией, включающей бесполое размножение / автореф. канд. биол. наук. Владивосток: Институт биологии моря ДВО РАН, 2008. 23 с.
3. Бродский В.Я. Клеточная полиплоидия. Пролиферация и дифференцировка / В.Я. Бродский, И.В. Урываева. М.: Наука, 1981. 260 с.
4. Бурлаков А.Б., Бурлакова О.В., Голиченков В.А. Дистантные взаимодействия разновозрастных эмбрионов вьюна // Докл. РАН, 1999. Т.368.
№4. С. 562-564.
5. Бурлаков А.Б., Бурлакова О.В., Голиченков В.А. Дистантные волновые взаимодействия в раннем эмбриогенезе вьюна Misgurnus fossilis L. // Онтогенез, 2000. Т.31. №5. С. 343-349.
6. Брусынина И.И., Смирнов Ю.Г., Добринская Л.А. К изучению нефтяного загрязнения уральских притоков нижней Оби // Изучение экологии водных организмов восточного Урала. Свердловск, 1992. С. 3-19.
7. Вотинов Н.П. Муксун как объект искусственного разведения и акклиматизации // Тр. Обь-Тазовск. отд. ВНИОРХ. Нов. сер., 1963. Т. 3. С. 115– 137.
8. Вивьен Ж. Происхождение половых клеток у рыб // Происхождение и развитие половых клеток в онтогенезе позвоночных и некоторых групп беспозвоночных. Л.: Медицина, 1968. С. 255–273.
9. Волькенштейн М.В. Молекулы и жизнь. Введение в молекулярную биофизику. М.: Наука, 1965. 504 с.
10. Гривенников И.А. Эмбриональные стволовые клетки и проблема направленной дифференцировки / И.А. Гривенников // Успехи биол.химии, 2008. Т.48. С. 181-220.
11. Дубров А.П. Геомагнитное поле и жизнь. Л.: Гидрометеоиздат, 1974. 175с.
12. Дмитриевский И.М. Космофизические корреляции в живой и неживой природе как проявление слабых воздействий // Биофизика, 1992. Т.37. Вып. 4 С. 674-680.
13. Данильченко О.П. Чувствительность эмбрионов рыб к действию токсических веществ // Вопр. ихтиологии, 1977. Т. 17. Вып. 3. С. 518-527.
14. Исаева В.В., Ахмадиева А.В., Александрова Я.Н., Шукалюк А.И. Морфофункциональная организация стволовых резервных клеток, обеспечивающих бесполое и половое размножение беспозвоночных животных
// Онтогенез, 2009. Т. 40, № 2. С. 83-96.
15. Исаева В.В. Исследования по биологии развития в Институте биологии моря ДВО РАН // Онтогенез, 2008. Т. 39. № 5. С. 390–398.
16. Крупкин В.З. Биология и биотехника разведения муксуна Coregonus muksun (Pallas) в водоемах северо-запада / автореф. дис. канд. биол. наук. Л.: ГосНИОРХ, 1975. 21 с.
17. Кугаевская, Л.В. Сравнительная морфологическая характеристика постэмбрионального развития рыб роды Coregonus обского бассейна / Л.В. Кугаевская., Л.Л. Сергиенко // Биология сиговых рыб. М.: Наука, 1988. С. 160 – 178.
18. Кожухарь В.Г. Первичные половые клетки млекопитающих и человека. Происхождение, идентификация, миграция // Цитология, 2011а. Т. 53. № 3. С. 211–220.
19. Кожухарь В.Г. Судьба гоноцитов млекопитающих: оогенез или сперматогенез // Цитология, 2011б. Т.53. №10. С. 778-787.
20. Казначеев В.П., Михайлова Л.П. Сверхслабые излучения в межклеточных взаимодействиях. Новосибирск: Наука, 1981. 144 с.
21. Кузин А.М. Электромагнитная информация в явлении жизни // Известия РАН. Сер.биологич, 1997. №2. С. 154-157.
22. Кузьмин А.Н. Эмбриональное развитие пеляди // Тр. Обь-Тазовск. отд. Гос100. НИОРХ. Нов. сер. Тюмень, 1963. Т. 3. С. 148–164.
23. Калинин В.М., Соромотин А.В. Количественная оценка смыва нефтепродуктов с поверхности замазученных водосборов в речную сеть // Обзор «О состоянии окружающей природной среды Ханты-Мансийского округа в 1998 г.». Ханты-Мансийск: ГУИПП "Полиграфист", 1999. С. 18-20.
24. Константинов А.С. Общая гидробиология: Учеб. для студентов биол. спец. вузов. 4-е изд., перераб. и доп. М.: Высш. шк., 1986. 472 с.
25. Крохалевский В.Р., Матковский А.К. Проблемы управления промыслом с помощью общего допустимого улова и квот вылова в водоемах Сибири // Вопросы рыболовства, 2015. №4. С. 506 – 522.
26. Лоренц К. Агрессия (так называемое «зло»). М.: «Прогресс», «Универс», 1994. 272 с.
27. Лебедева О.А. Развитие икры и личинок // Пелядь. Систематика, морфология, экология, продуктивность. М.: Наука, 1989. С. 211–228.
28. Лукьяненко В.И. Общая ихтиотоксикология. М.: Легкая и пищ.пр-сть, 1983. 320 с.
29. Лукьяненко В.И. Экологические аспекты ихтиотоксикологии. М.: Агропромиздат, 1987. 240 с.
30. Лилли Р.Д. Патогистологическая техника и практическая гистохимия / Р.Д. Лилли. М.: Мир, 1969. 645 с.
31. Матковский А.К. Деградационные процессы в популяции муксуна реки Оби и необходимые меры по восстановлению его численности // Матер. 7 междунар. научно-производств. совещ. по биологии и биотехн. развед. сиговых рыб. Тюмень: Госрыбцентр, 2010. С. 176-181.
32. Москаленко Б.К. Сиговые рыбы Обского бассейна. Тюмень, 1955. 107 с.
33. Москаленко Б.К. Сиговые рыбы Сибири. М.: Пищепромиздат, 1971. 182 с.
34. Макеева А.П. Атлас молоди пресноводных рыб России / А.П. Макеева, Д.С. Павлов, Д.А. Павлов. М.: Товарищество научных изданий КМК, 2011. 383с.
35. Микодина Е.В. Гистология для ихтиологов: опыт и советы / Е.В. Микодина М.А. Седова Д.А. Чмилевский [и др.]. М.: ВНИРО, 2009. 112 с.
36. Мешков М.М., Лебедева О.А. Разнокачественность раннего онтогенеза лососевидных рыб // Лососевидные рыбы. Л.: Наука, 1980. С. 30–40.
37. Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Основы общей экологии. Учебное пособие. М.: Университетская книга, 2005. 240 с.
38. Новиков В.В. Электромагнитная биоинженерия / Биофизика, 1998. Т. 43. Вып. 4. С. 588-593.
39. Пузанов А.В., Безматерных Д.М., Винокуров Ю.И., Зиновьев А.Т., Кириллов В.В., Красноярова Б.А., Рыбкина И.Д., Котовщиков А.В., Дьяченко А.В. Современное состояние и экологические проблемы обь-иртышского бассейна // ВХР, 2017. №6. С. 106-109.
40. Пресман А.С. Электромагнитные поля и живая природа. М.: Наука, 1968. 288 с.
41. Персов Г.М. Дифференцировка пола у рыб / Г.М. Персов. Л.: ЛГУ, 1975. 148 с.
42. Решетников Ю.С. Экология и систематика сиговых рыб / Ю.С. Решетников. М.: Наука, 1980. 300 с.
43. Райс Р.Х., Гуляева Л.Ф. Биологические эффекты токсических соединений (Курс лекций) Новосибирск, 2003. 208 с.
44. Ромейс Б. Микроскопическая техника / Б. Ромейс. М.: Издательство иностранной литературы, 1953. 718 с.
45. Руднева И.И., Залевская И.Н., Шайда В.Г. Действие полихлорированных бифенилов на личинок атерины Atherina hepsetus // Вопр. ихтиологии, 2003. Т. 43. № 2. С. 272–276.
46. Селюков А.Г., Солодилов А.И., Елькин В.П. Слабые взаимодействия и регомеостаз живых систем (прикладной аспект): Монография. Тюмень: Издательство Тюменского государственного университета, 2008. 234 с.
47. Селюков А.Г., Ефремова Е.В., Бондаренко Г.Н., Микодина Е.В. Ранний гаметогенез сиговых рыб Сибири. М.: Изд-во ВНИРО, 2018. 118 с.
48. Темерев С.В. Эколого-химическая оценка состояния водных систем бассейна Оби / автореф. д-ра хим. наук. М., 2008. 51 с.
49. Черняев Ж.А. Воспроизводство сиговых рыб. Эколого-физиологические особенности размножения и развития. Товар. науч. изд. КМК. М., 2017. 331с.
50. Экология Ханты-Мансийского автономного округа. Тюмень: СофтДизайн, 1997. 288 с.
51. Юхнева, 1963 Эмбриональное развитие муксуна // Тр. Обь-Тазовск. отдел. ВНИОРХ. Нов.сер. Тюмень, 1963. Т.III. С. 138-147
52. Юхнева В.С. Наблюдения за нерестом и развитием икры сиговых рыб на р. Сыня // Озерн. и пруд. х-во в Сибири и на Урале. Тюмень, 1967. С. 190–199.
53. Cantu A.V, Laird D.J. A pilgrim’s progress: Seeking meaning in primordial germ cell migration // Stem Cell Res, 2017. no. 24. рр. 181–187.
54. Doitsidou M, Reichman-Fried M, Stebler J, Koprunner M, Dorries J, Meyer D, Raz E. Guidance of primordial germ cell migration by the chemokine SDF-1. // Cell, 2002. 111: pp. 647–659.
55. Extavour С.G. Evolution of the bilaterian germ line: lineage origin and modulation of specification mechanisms // Integrative and Comparative Biology, Volume 47, Issue 5, November 2007. pp. 770–785.
56. Extavour CG, Akam M: Mechanisms of germ cell specification across the metazoans: epigenesis and preformation // Development, 2003. 130: pp. 5869-5884.
57. Fernandez J.A., Bubner E.J., Takeuchi Y., Yoshizaki G., Wang T., Cummins S.F., Elizur A. Primordial germ cell migration in the yellowtail kingfish (Seriola lalandi) and identification of stromal cell-derived factor 1 // General and Comparative Endocrinology, Volume 213, 2015. pp. 16-23.
58. Knaut H., Werz C., Geisler R. A zebrafish homologue of the chemokine receptor. Cxcr4 is a germ-cell guidance receptor // Nature, 2003. V. 421. pp. 279– 282.
59. Knaut H., Schier A.F. Clearing the path for germ cells // Cell, 2008. V. 132. – 255. pp. 337–339.
60. Lin M., Chevalier M., Lek S., Zhang L., Gozlan R., Liu J., Zhang Ti., Ye S., Li W., Li Z. Eutrophication as a driver of r-selection traits in a freshwater fish // Journal of fish biology, 2014. V. 85. pp. 1-12.
61. Popp F.A., Chang J.J. The physical background and the informational character of biophoton emission // Biophotons. Dordrecht et al.: Kluwer Academic Publishers, 1998. pp. 239-250.
62. Reunov A.A., Isaeva V.V. Nuage constituents arising from mitochondria: is it possible? // Dev Growth Differ, 2000. 42: pp. 139–143.
63. Saffman E. Germline development in vertebrates and invertebrates / E. Saffman, P. Lasko // Cell Mol. Life Sci, 1999. Vol. 55. pp. 1141-1163.
64. Seydoux G. Cell pathway to totipotency: lesson from germ cells / G. Seydoux, R.E. Braun, 2006 // Cell, 2006. pp. 891-904.
65. Tanaka M., Saito D., Morinaga C., Kurokawa H. Cross talk between germ cells and gonadal somatic cells is critical for sex differentiation of the gonads in the teleost fish, medaka (Oryzias latipes) / Dev Growth Differ, 2008. Vol. 50. no. 4. pp. 273– 278.
66. Weissman I.L. Stem cells: units of development, units of regeneraton and units in evolution / I.L. Weissman // Cell, 2000. Vol. 100. pp. 157-168.