Влияние антибиотиков
На всхожесть и рост растений
Автор:
Ушакова Алина Вячеславовна
12 лет
МБОУ «Шебалинская СОШ им.
В. И. Фомичёва»
347435 х. Шебалин, ул. Гагарина 5,
Заветинский р-н, Ростовская обл.
Руководитель:
Крылова Ольга Викторовна
учитель биологии
г. Ростов-на-Дону
2015г.
Оглавление
Введение…………………………………………………………………………...3
I. Обзор литературы…………………………………………………………..6
1.1. История получения антибиотиков………………………………………...6
1.2. Классификация антибиотиковпо характеру воздействия на
бактериальную клетку……….…………………………………………......7
1.3. Механизмы биологического действия антибиотиков………………..…..7
1.4. Применение антибиотиков в растениеводстве России……………….….8
1.5. Применение антибиотиков в сельском хозяйстве США………………..9
II. Практическая часть……………………………………………………….13
2.1. Интервьюирование Глав КФХ и жителей х. Шебалин…………………13
2.2. Закладка экспериментального опыта………………………………..….14
2.3. Ход эксперимента…………………………………………………….…...15
2.4. Результаты эксперимента………………………………………………...16
III. Выводы и рекомендации…………………………………………………25
IV. Заключение………………………………………………………………..27
V. Библиографический список………………………………………………28
VI. Приложения……………………………………………………………….29
Введение
Слово «антибиотик» происходит от латинских слов «anti» — «против» и «bois» — жизнь» [1]. Тонны антибиотиков активно используются человеком в течение жизни. Это, в конечном счете, оказывает вредное влияние на человека. В растениеводстве антибиотики используются в качестве гербицидов, инсектицидов, стимуляторов роста растений. В ветеринарии они используются не только как лечебные средства, но так же их применяют в качестве пищевой добавки для нагула молока, мяса у крупного рогатого скота и для улучшения роста молодняка [4].
Проблема: антибиотики применяются в медицине для лечения многих опасных заболеваний организма человека и одновременно оказывают губительное воздействие на микроорганизмы и здоровье пациентов. Производство антибиотиков с каждым годом возрастает, т. к. увеличить площадь сельскохозяйственных земель нельзя, а повышать плодородие почвы необходимо, в сельской местности вносят в неё навоз.
Актуальность: антибиотики в основном попадают в почву благодаря применению некомпостированного навоза (после лечения больных животных антибиотиками) в качестве удобрения. В Заветинском районе Ростовской области преимущественно светло-каштановые почвы и практически единственным доступным удобрением на огородах и полях служит некомпостированный навоз, зачастую полученный после лечения больных животных антибиотиками, которые в 90% случаях (по данным ученых из Университета Миннесоты) оказываются в итоге в растении и могут представлять серьёзную опасность для здоровья человека. В х. Шебалин навоз, не успевая перегнивать, ежегодно в весенний период вывозится фермерами от личных подворий жителей на поля и огороды. Предположив, что в некомпостированном навозе могут содержаться антибиотики, но, не имея возможности исследовать его, мы решили на первом этапе рассмотреть влияние тетрациклина, используемого для лечения птицы, на всхожесть и рост растений, чтобы наметить посильный план работы по избеганию экологических проблем в нашей местности.
Цель исследования в 2014 году:
1) изучить влияние антибиотиков на биологическую активность почвы и как следствие на всхожесть и рост растений.
2) определить устойчивость распространённых в х. Шебалин некоторых видов растений к определенным концентрациям антибиотиков.
3) выяснить, представители, какого класса Покрытосеменных растений наиболее устойчивы к антибиотикам
4) Исходя из полученных результатов, наметить план работы по данной проблеме на 2015 год.
Задачи работы:
· Изучить литературу по данной проблеме
· Исследовать действие антибиотика, применяемого для лечения птицы (тетрациклина) на всхожесть и рост растений
· Сравнить полученные результаты с контрольным образцом (почва, не подвергавшаяся обработке антибиотиками)
· Проанализировать все результаты, сделать выводы и дать рекомендации о наиболее устойчивых к антибиотикам культурах.
Известно, что антибиотики обладают избирательностью действия и, можно предположить, что подавляя развитие фитопатогенных бактерий и грибов, практически безвредны для растений и животных.
Гипотеза: антибиотики, проникая в растения через корни и листья, распространяются по тканям, значительно повышая устойчивость растений к грибным и бактериальным болезням, на развитие и рост растений не влияют
Источники:
• Опытные образцы растений
• Письменные:
- тематическая литература (школьная, сельская, районная библиотеки)
- научная литература (периодические издания)
- ресурсы сети Интернет
Объект исследования: растения однодольных и двудольных культур, наиболее часто выращиваемые на полях и огородах, пришкольном участке х. Шебалин Заветинского района Ростовской области
Предмет исследования: антибиотики- тетрациклин и нистатин (на первых этапах исследования).
Лабораторно-аналитические исследования выполнены с использованием общепринятых в экологии методов: посев семян и уход за всходами, измерение (линейкой), эксперимент, математический, описательный, аналитический, визуальное наблюдение, анализ и обработка информации.
Новизна состоит в том, данная проблема практически не изучена российскими учёными, раннее в нашей школе исследование влияния антибиотиков на всхожесть и развитие растений не проводилось.
Место проведения исследования:
1) кабинет биологии МБОУ «Шебалинская СОШ им. В. И. Фомичёва» Заветинского района Ростовской области - в течение 1 месяца
2) приусадебный участок автора работы - в течение 3 месяцев.
Сроки реализации: 2014-2015 г.г.
Практическая значимость: данные материалы можно широко использовать на уроках биологии, в экологической работе школы, в публикациях районной газеты «Восход» в просветительских, экологических и хозяйственных целях; на основании проделанной работы можно составить брошюры, как для учащихся школы, так и для местного населения.
I. Обзор литературы
История получения антибиотиков
Самый первый известный нам антибиотик появился в Китае две с половиной тысячи лет назад. В то время, китайцы обнаружили, что если прикладывать створожившееся соевое молочко к месту поражения инфекцией, то такой компресс оказывает определенное терапевтическое действие. [3]. В Судано-нубийской цивилизации тип тетрациклина использовался уже в 350 году.
В 1877 году Луи Пастер и его сотрудник обнаружили, что рост болезнетворной бактерии можно остановить, если запустить к ней другую бактерию. Они показали, что огромные количество бацилл сибирской язвы не причинят никакого вреда животным, если их давать вместе с бактериями сапрофитами.
В 1928 году Александр Флеминг сделал один из самых значительных вкладов в области антибиотиков. Во время произведения одного из экспериментов он обнаружил, что штамм зеленой пенициллиновой бактерии истребил бактерии на агатовой пластинке. Это привело к разработке антибиотика новой эры – пенициллина. В сороковых годах Говард Флори и его соратники представили новый более плодовитый штамм пенициллиновых бактерий, который позволил заняться промышленным производством антибиотика. В 1939 году началась работа над извлечением антибиотика из бактерии стрептомиции. Где-то в это же время возник и сам современный термин – антибиотик. Селман Воксмен и его соратники вывели стрептомицин уже через пять лет – в 1944[4]. Начиная с семидесятых годов прошлого века практически все природные антибиотики получили синтетические аналоги.
