Исследовательская работа Изучение фитонцидной активности растений, произрастающих на территории села Щельябож, по их влиянию на микроорганизмы

23

УПРАВЛЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ АДМИНИСТРАЦИИ

МУНИЦИПАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ГОРОДСКОГО ОКРУГА «УСИНСК»

«УСИНСК КАР КЫТШЫН МУНИЦИПАЛЬНÖЙ ЮКÖНЛÖН

АДМИНИСТРАЦИЯСА ЙÖЗÖС ВЕЛÖДÖМÖН ВЕСЬКÖДЛАНІН

МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

«СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА» С. ЩЕЛЬЯБОЖ

МУНИЦИПАЛЬНÖЙ БЮДЖЕТНӦЙ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНÖЙ ВЕЛÖДАНІН «ВЕЛӦДАН ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНÖЙ ШÖР ШКОЛА» ЩЕЛЬЯБÖЖ СИКТ

Изучение фитонцидной активности растений,

произрастающих на территории села Щельябож,

по их влиянию на микроорганизмы.

Руководитель: Брюханова В.Н., учитель биологии,

химии и географии МБОУ «СОШ» с. Щельябож.

с. Щельябож.

2016год

Содержание

1.

Введение

3

2.

Материал исследования

4-11

2.1.

История открытия фитонцидов.

4

2.2.

Общие сведения о фитонцидах.

5-6

2.3.

Фитонцидные свойства комнатных растений.

7-8

2.4.

Лечебное воздействие летучих выделений растений на человека.

9-10

2.5.

Профилактика респираторных заболеваний.

11

3.

Практическая работа по изучению фитоцидности растений с.Щельябож

12-15

3.1.

Получение культуры простейших (инфузорий), необходимых для исследования.

12

3.2.

Влияние тканевого сока некоторых видов комнатных растений на культуру инфузорий

12-13

3.3.

Определение дистанционной фитонцидной активности некоторых видов растений.

13-14

3.4.

Анкетирование местных жителей с.Щельябож об использовании растений, выделяющие фитонциды.

15

4.

Выводы

15-16

5.

Литература

17

6.

Приложения

18-21

6.1.

Приложение № 1. Фитонцидность летучей фракции исследуемых растений.

18-20

6.2.

Приложение № 2 Анкетирование местных жителей с.Щельябож об использовании растений, выделяющие фитонциды.

21

6.3

Копии фотографий

22-24

1. Введение

Уровень заболеваемости детей и взрослых острыми респираторными заболеваниями в настоящее время остаётся высоким. Особенно остро эта проблема стоит в детских организованных коллективах. При длительном пребывании даже практически здоровых детей в закрытых помещениях увеличивается общая обсемененность воздуха микроорганизмами.

Некоторые растения служат фильтром для вредных веществ, действуя как «зелёная печень». Они могут аккумулировать из атмосферы большинство поллютантов, особенно соединения серы, азота, углерода, формальдегида, фенольные соединения, некоторые металлы и использовать их как источник макро- и микроэлементов для построения ряда структурных и функциональных систем. В большинстве случаев - это тропические растения, обладающие повышенной воздухоочистительной способностью в связи с эколого-биологическими способностями, которые являются комнатными растениями.

В настоящее время науч­ный подход к интерьерному озеленению подразумевает сочета­ние эстетического восприятия красоты формы, окраски цветов и листьев растений с другой, полезной функцией растений, о кото­рой было давно известно: живые растения улучшают состав воз­духа и очищают атмосферу. Работая с литературными источниками, мы выяснили, что большинство растений, в том числе и комнатные, обладают бактерицидными и протистоцидными свойствами, т.е. способны вызывать гибель бактерий и одноклеточных организмов. Фитонцидные свойства выявлены более чем у 40 видов комнатных растений. Современные люди, в том числе и школьники, значительную часть времени проводят в помещении, где воздух насыщен микроорганизмами, в том числе и болезнетворными. Поэтому знания по данной теме позволяют подобрать для озеленения учебных кабинетов, офисов, жилых комнат такие виды комнатных растений, которые могут способствовать оздоровлению воздушной среды помещений.

Цель: изучение фитонцидной активности растений, произрастающих на территории села Щельябож, по их влиянию на микроорганизмы.

Задачи:

1. Изучить материал о фитонцидности растений, произрастающих на территории села Щельябож;

2.Определить степень фитонцидности некоторых видов растений по их влиянию на микроорганизмы, выявить растения с наибольшей фитонцидной активностью;

3.Подготовить рекомендации по использованию фитонцидно-активных видов комнатных растений для озеленения учебных кабинетов и жилых помещений.

Предмет исследования: влияние тканевых соков и летучих фракций разных видов растений на культуру инфузорий.

Объект следования: некоторые виды комнатных растений; культура простейших живых организмов (инфузорий и дафний).

2.Материал исследования.

2.1. История открытия фитонцидов.

Фитонциды (от греч. phyton - растение и лат. caedo - убивают) образуемые растениями биологически активные вещества, убивающие или подавляющие рост и развитие микроорганизмов.¹

Фитонциды (от греч. phyton - растение и лат. caedo - убивают), образуемые биологически активные вещества, убивающие или подавляющие рост и развитие микроорганизмов; играют важную роль в иммунитете растений и во взаимоотношениях организмов в биоценозах. (Новая иллюстрированная энциклопедия, Москва ООО «Мир книги» научное издательство.)²

Идейным отцом всех исследований по фитонцидам низших растений и бактерий является знаменитый русский биолог И.И. Мечников - один из основателей современной медицины. Учение о фитонцидах представляет собой особую страницу в медицине, в истории аромотерапии. Летучие фитонциды высших растений впервые были обнаружены в 1928-1930 г.г. А.Г.Филатовой и А.Е. Тебякиной. Суть основного открытия, оказавшегося исходным в сознании биологического учения о фитонцидах, состояла в том, что высшие растения при их ранении продуцируют летучие антимикробные вещества.

Сам термин фитонциды - был предложен русским учёным Б.Т.Токиным в 1934 году для обозначения летучих веществ, обладающих антимикробными свойствами, которые выделяются растениями. Б. П. Токин в 1928 г. описал интересное наблюдение: если на предметное стекло нанести кашицу из растертого лука или чеснока, а рядом капельку воды, в которой плавают инфузории, то через несколько минут клетки погибнут. Кроме того, Б. П. Токин обратил внимание на то, что пищевые продукты, приготовленные на восточных базарах, в антисанитарных условиях, не вызывают вспышек инфекционных заболеваний. Ученый предположил, что обилие восточных пряностей каким-то образом предохраняет пищу от порчи. Он исследовал вещества, содержащиеся в пряностях, и обнаружил, что антисептическое действие дают летучие компоненты. Эти «летучие яды растений» он предложил назвать фитонцидами.

___________________________

¹ Энциклопедия живой природы, том 9, стр.129

² Большая Российская Энциклопедия», 2005год, стр.87

2.2.Общие сведения о фитонцидах.

С химической точки зрения фитонциды - это комплекс газообразных и легко испаряющихся соединений, в состав которых могут входить как неорганические, так и органические соединения: простые соединения типа сильной кислоты и аммиака, предельные и непредельные углеводороды, летучие формальдегиды, спирты, эфиры низкомолекулярных жирных кислот, смолы. Таким образом, фитонцидные комплексы имеют сложный химический состав, который и обуславливает специфичность их действия на разные группы микроорганизмов.

Растения вырабатывают фитонциды для того, чтобы обеспечить себе защиту от бактерий, грибков и др. микроорганизмов, которые могут вызвать различные заболевания. Количество фитонцидов, выделяемых растение, изменяется в ходе онтогенеза, увеличивается при ранении растения. По словам профессора Б.П. Токина растение с помощью фитонцидов «само себя стерилизует». В здоровом растении фитонциды участвуют также в разнообразных обменных процессах.

Фитонциды разных видов растений различны по своему составу и действию. Защитная роль фитонцидов проявляется не только в уничтожении микроорганизмов, но и в подавлении их размножения, в стимулировании жизнедеятельности микроорганизмов, являющихся антагонистами патогенных форм для данного растения, в отпугивании насекомых и т.д. Есть фитонциды, содержащиеся в тканях растений в растворенном виде, и летучие фракции фитонцидов, выделяемые в атмосферу, почву, воду (у водных растений). Летучие фитонциды способны оказывать своё действие на расстоянии, например, фитонциды листьев дуба, эвкалипта, сосны и др. Кроме того летучие фитонциды вызывают появление отрицательных ионов в воздухе и снижают в нем содержание тяжелых положительно заряженных ионов, что хорошо влияет на самочувствие и здоровье человека

Активные фитонциды содержатся в луке и чесноке: пары и вытяжки из них убивают холерный вибрион, дифтерийную палочку, гноеродных микробов. По родовому латинскому названию чеснока - allium - его активное начало названо аллицином. Стоит пожевать несколько минут чеснок, как большинство бактерий, живущих в полости рта, погибают. Употребление растений с высоким содержанием фитонцидов способствует освобождению от микробов полости рта и желудочно-кишечного тракта. Бактерицидные свойства растений используются при профилактике и лечении многих заболеваний, в частности, верхних дыхательных путей. .[17]

Усниновая кислота - фитонцид из лишайника уснеи - угнетает туберкулёзных бактерий.

Многие фитонциды выделяются из растений в газообразном состоянии. Листья смородины, грецкого ореха, дуба, ольхи, жёлтой акации выделяют гексенал, который в очень малых концентрациях убивает простейших.

Устойчивость картофеля и моркови к грибковым заболеваниям определяется содержащимся в них фитонцидом - хлорогеновой кислотой. Болезнь «снежную плесень» на злаках, вызываемую грибом фузариумом, уничтожает фитонцид бензоксазолин, образующийся в тканях злаков при повреждениях. Фитонциды лука, чеснока, черёмухи убивают грибок фитофтору, который поражает картофель (гниль картофеля). Фитонциды горчицы, хрена, эвкалипта губительно действуют на бактерию, вызывающую заболевание хлопчатника. Чесночные луковицы полезно сажать между грядками садовой земляники. Фитонциды чеснока не дадут заболеть нежному растению серой гнилью. Интересно, что на возбудителей заболеваний человека и животных фитонциды действуют значительно сильнее, чем на возбудителей заболеваний растений, которые уже приспособились к их прямому действию. Так, фитонциды апельсина и лимона в 40 раз скорее убивают дизентерийную палочку, вызывающую тяжёлое заболевание человека, чем бактерию, поражающую деревья лимона.

Ученые подсчитали: растения Земли ежегодно выделяют в атмосферу около 490 миллионов тонн фитонцидов, летучих веществ, убивающих или подавляющих рост и развитие микроорганизмов.

Однако фитонциды не следует рассматривать только как специфические защитные вещества. Они могут принимать участие в теплорегуляции и в иных процессах жизнедеятельности растений. Являясь одним из факторов иммунитета растений, фитонциды играют важную роль во взаимоотношениях организмов, составляющих биоценозы. Работами Н. Г. Холодного, А. А. Чесовенной и д.р. было доказано, что фитонциды играют важную роль в аллелопатии, т.е. в химическом взаимодействии растений в фитоценозах. Установлено, что растения одного вида тормозят или, наоборот, стимулируют прорастание пыльцы, рост и развитие растений др. видов. Например, фитонциды житняка и овса стимулируют прорастание пыльцы люцерны, а фитонциды тимофеевки угнетают этот процесс.

Фитонциды выделяются также микроорганизмами и низшими грибами. Они называются антибиотиками. На их основе готовят многие сильнодействующие лекарства.

2.3.Фитонцидные свойства комнатных растений.

Академик Н. Г. Холодный высказал предположение, что летучие вещества, выделяемые высшими растениями и находящиеся в окружающем нас воздухе, являются «атмосферными витаминами» или «витаминоподобными веществами», могут усваиваться легкими человека и благотворно действовать на его организм. Всем известно действие летучих веществ воздуха соснового бора и дубового леса на общее самочувствие человека и на его нервную систему. С этой точки зрения большое оздоровительное значение имеет озеленение городов, цехов и территорий заводов, жилых помещений путем подбора таких растений, фитонциды которых действуют наиболее благоприятно.

Известно, что гектар лиственного леса выделяет летом за день 2 кг летучих фитонцидов, хвойного - 5 кг, а можжевельника - 30 кг губительных для микроорганизмов летучих веществ. Комнатные растения также выделяют фитонциды и очищают воздух от содержащихся в нем микроорганизмов. Например, бегонии и герань снижают содержание микрофлоры в окружающем воздухе на 43%, циперус - на 59%, а мелкоцветная хризантема - на 66%.

В настоящее время ведутся исследования по подбору видов комнатных растений, обладающих бактерицидными и протистоцидными свойствами, способными вызвать гибель бактерий и одноклеточных организмов. Фитонцидные свойства выявлены более чем у 40 видов оранжерейных растений. Учеными был составлен ассортимент комнатных растений тропического происхождения, которые можно использовать для профилактических и лечебных целей дома и в местах массового скопления людей: в детских садах, школах, лечебно-профилактических и других учреждениях, которые можно объединить в 3 группы:

1-я группа - растения, летучие выделения которых обладают выраженной антибактериальной, антивирусной, антифунгальной активностью в отношении воздушной микрофлоры. (Сансевьера трехполосная, диффенбахия пятнистая, сциндапсус пестрый, цииссус антарктический, тетрастигма Вуанье, пеларгония (герань) душистейшая, колеус Блюма, кипарис вечнозеленый пирамидальный, олеандр обыкновенный, самшит вечнозеленый, фикус Бенджамина).

2-я группа - растения, летучие выделения которых улучшают сердечную деятельность, повышают иммунитет, обладают успокаивающим, противовоспалительным и другими лечебными действиями.

(Монстера привлекательная, пеларгония (герань) душистейшая, жасмин Самбак, мирт обыкновенный, лимон).

3-я группа - растения-фитофильтры, поглощающие из воздуха вредные газы. Например, комнатное растение спатифиллум способно поглощать ацетон, нефролепис и фикусы поглощают формальдегид. К этой же группе растений относятся: хлорофитум хохлатый, фикус Бенджамина, цииссус антарктический. [4]

В конце 1970 - 1980-х гг. возникло направление, получившее название фитодизайна. Его основатель, А.М. Гродзинский, дал ему такое определение: «Фитодизайн - это использование растений для улучшения среды обитания в искусственных системах». Задачами фитодизайна являются: очистка и оздоровление воздуха помещений, увлажнение, ионизация и обогащение его веществами, благотворно влияющими на состояние здоровья человека, а также создание комфортной и эстетически приятной обстановки.

Для оздоровления воздушной среды помещений применяют растения, обладающие высокой фитонцидной активностью. Наиболее фитонцидно-активными являются следующие: хлорофитум хохлатый, фиалки, драцены, юкка, монстера, кофе арабика и аравийский, каланхое, гибискусы, лимоны и другие.

Примечательно, что большинство комнатных растений имеют субтропическое и тропическое происхождение, поэтому сроки максимальной продукции фитонцидов приходятся у них на зимне-весенний период. Это очень ценно, т.к. именно в это время частота острых респираторных заболеваний особенно высока.

При исследовании фитонцидной активности растений в течение суток, было установлено, что она максимальна днем и минимальна ночью. Имеются данные, что интенсивность производства фитонцидов связанна с интенсивностью дыхания - в темноте растения практически не выделяют фитонцидов. На выделение фитонцидов влияют также состав почвы и температура воздуха - плохое питание и понижение температуры снижают выделение растениями летучих веществ. Кроме того, некоторые авторы отмечают, что наибольшее влияние на количественное содержание фитонцидов оказывает температура. Ее повышение с 15 градусов до 20 приводит к значительному увеличению количества фитонцидов в воздухе. Повышение влажности воздуха отрицательно сказывается на выделении летучих фитонцидов, но дефицит влаги в засушливое время снижает фитонцидную активность. Изменение освещенности лишь незначительным образом отражается на содержании летучих фитонцидов. [11].

2.4.Лечебное воздействие летучих выделений растений на человека.

Чемпионом среди цветов является хлорофитум. Одного этого растения оказывается достаточно, чтобы ослабить воздействие окислов азота в помещении, где несколько часов работала газосварка. Для поглощения же формальдегида, выделяемого теплоизоляцией из синтетических материалов, в квартире средней величины потребуется уже 40 хлорофитумов. Такое же количество растений практически полностью очистило воздух от патогенных частиц в 20-метровой жилой комнате. Причем, очистительные свойства цветов заметно усиливаются, если положить в цветочные горшки активированный уголь.
Хлорофитум обладает и значительным бактерицидным эффектом. Специалисты Всероссийского института лекарственных и ароматических растений (ВИЛАР) выяснили, что за 24 часа этот цветок почти полностью очищает воздух от вредных микроорганизмов.
Растение это неприхотливое, оно хорошо растет как в прохладных комнатах, при температуре 10-12 градусов, так и в помещениях с центральным отоплением. Оно достаточно светолюбиво, но нормально переносит и затемнение. Летом хлорофитум требует обильного полива и в большом горшке может дать столько побегов, что кажется, будто растение раскинуло вокруг себя зеленый занавес.
Другое широко распространенное растение, которое выделяет биологически активные вещества (цитранелловое и гераниевое масла, а также ментол и терпентил, убивающие стрептококки и стафилококки), - это комнатная герань, или пеларгония. Вот почему этот цветок рекомендуют держать в спальне. Вдыхая эти целебные соединения, человек успокаивается, что очень важно при стрессах, неврозах и бессоннице.
Пеларгония - растение светолюбивое, хорошо себя чувствует на солнечном окне, почва ей нужна легкая и плодородная. Зимой цветок поливают умеренно, в феврале-марте обрезают. Удаленные верхушечные стебли используют как черенки: их слегка подсушивают и высаживают в ящики.
Еще одно фитонцидное растение для комнат - нарядная пестролистая диффенбахия. Она очищает воздух жилых комнат от токсинов, поэтому ее место в жилых помещениях, окна которых выходят на шумную автостраду или крупный завод, фабрику.
В комнате диффенбахию необходимо поставить в хорошо освещенное место (но прямые солнечные лучи она переносит плохо). Цветок любит тепло, интенсивный полив и опрыскивание мягкой водой комнатной температуры. При недостатке влаги растение вытягивается в длину и сбрасывает нижние листья, по мере роста верхушку нужно прищипывать. Пересаживать диффенбахию следует осторожно: сок ее может обжечь слизистые оболочки.
Фитонцидными свойствами обладают и такие комнатные растения, как фикусы, плющи, драцены, аглаонемы.

Фикус - комнатное растение с крупными кожистыми листьями. Хорошо растет в очень светлых комнатах, но не под прямыми солнечными лучами. Осенью или зимой фикус нередко сбрасывает здоровые зеленые листья. Чаще всего это происходит из-за чрезмерного полива. Поэтому опытные цветоводы советуют зимой не поливать растение, а только опрыскивать листья.
Хорошо растут в прохладных комнатах многочисленные разновидности плюща обыкновенного. Плющ теневынослив; для роста ему нужна опора. Весной необходимо обрезать побеги, желательно также регулярно опрыскивать растения и обмывать листья.

К числу наиболее неприхотливых полезных растений относится и драцена. Чаще всего выращивают драцену душистую - крупное растение со светло-зелеными листьями, волнистыми по краям. Более декоративны пестролистые драцены, но им необходима более высокая температура, повышенная влажность воздуха и светлое местоположение, в то время как обычное растение хорошо приживается в полутемных местах. Время от времени драцену следует купать под душем, удаляя с нее пыль.
Лавр благородный - вечнозеленый кустарничек с кожистыми, ароматными листьями сейчас встречается в комнатах крайне редко, а зря: выделяемые им вещества убивают вирусы и бактерии, в том числе туберкулезную палочку. Особенно полезно держать это растение людям, страдающим сердечно-сосудистыми заболеваниями, спазмами кишечника и желчных путей. Лавр светолюбив и хорошо растет только на солнечном окне. Растение легко поддается стрижке, обычно ему придают шарообразную форму. До поздней осени лавр может обитать на открытом воздухе.
И, наконец, еще одна группа полезных, фитонцидных растений - кактусы и другие суккуленты, особенно с длинными иголками, - выходцы из Перу, Чили и горных районов Мексики. По мнению специалистов, эти растения не только убивают микробов, но и снижают вредную ионизацию воздуха, защищая нас от электромагнитного излучения. Место для этих цветов - вблизи телевизора и мониторов компьютеров. Для нормального роста им необходимо много тепла и света, но к прямым солнечным лучам их нужно приучать постепенно.
С помощью цветов можно добиться и повышения влажности воздуха. Цветы, которым нужно много влаги, обычно возвращают ее через листья. Это фиалки, цикламены, разные папоротники. [6]

2.5.Профилактика респираторных заболеваний.

Уровень заболеваемости детей и взрослых острыми респираторными заболеваниями в настоящее время остаётся высоким. Особенно остро эта проблема стоит в детских организованных коллективах. При длительном пребывании даже практически здоровых детей в закрытых помещениях увеличивается общая обсемененность воздуха микроорганизмами.

Некоторые растения служат фильтром для вредных веществ, действуя как «зелёная печень». Они могут аккумулировать из атмосферы большинство поллютантов, особенно соединения серы, азота, углерода, формальдегида, фенольные соединения, некоторые металлы и использовать их как источник макро- и микроэлементов для построения ряда структурных и функциональных систем. В большинстве случаев - это тропические растения, обладающие повышенной воздухоочистительной способностью в связи с эколого-биологические способности:

- Быстрорастущие растения с большим количеством устьиц на листьях, например, фикус Бенджамина;

- Растения, которые размножаются вегетативно при помощи «деток», например, хлорофитум хохлатый.

- Растения - эпифиты, которые имеют специальные воздушные корни, например, некоторые орхидеи, или особые чешуйки - трихомы на листьях, например, некоторые бромелиевые.

Фикусы эффективно очищают воздух в квартире от ядовитых формальдегидов, причём они не только связывают ядовитые вещества, но и питаются ими, превращая их в сахара и аминокислоты. Установлено так же, что фикусы успешно отфильтровывают из воздуха и другие ядовитые вещества, например, продукты испарения бензола, трихлорэтилен, пентахлорфенол.

Хлорофитум - известное неприхотливое комнатное растение. Полагают, что оно очищает воздух гораздо лучше, чем специальные технические устройства. Результаты подтвердили, что хлорофитум имеет выраженную способность поглощать газы. Было установлено, что одно растение среднего размера с ампельными побегами, заканчивающимися детками с воздушными корнями, может полностью нейтрализовать первичную концентрацию ксенобиотиков толуола и бензола (437 - 442 мг/м³) через 216 часов. [10]

В целом, мне кажется, что количество растений в нашей школе следует увеличить, особенно на 2 этаже. Это поднимет настроение учащихся, повысит успеваемость и работоспособность.

3. Практическая работа по изучению фитоцидности растений с.Щельябож.

3.1. Получение культуры простейших (инфузорий), необходимых для исследования.

3.1.1. Получение культуры сенной палочки, которая является пищей для инфузорий.

Для этого в чистую посуду надо положить немного лугового сена (без цветов) из расчета 100 г на 1 л воды и кипятить его в течение 15-20 минут до получения крепкого настоя. Когда он остынет, его надо профильтровать с помощью воронки и ватки. Затем бан­ку с профильтрованным настоем укрыть марлей. Через пару дней на поверхности появится бактериальная пленка, за счет которой будут кормиться инфузории.

Для получения культуры инфузорий в полученный ранее настой с бактериями сенной палочки нужно внести культуру инфузорий, которую можно взять из естественного водо­ема. Для этого предварительно в пробирку набрать воды из придонного слоя пруда, которую нужно просмотреть под микроскопом. Если в пробе кроме туфельки окажутся и другие инфузории, надо раз­бавлять воду взятой из пруда чистой водой до тех пор, пока в ней останутся только туфельки. Верх банки надо укрыть куском марли, сложенным вдвое, чтобы в нее не попали цисты других простейших. Через пять - семь дней инфузории начнут обильно размно­жаться, и их можно будет рассматривать под микроскопом при увеличении в 30-40 раз. Вначале в сенном настое развиваются различные инфузории, но постепенно начинают преобладать инфузории туфельки.

Через 1-2 дня после закладки культуры, вода в банке сильно мутнеет и начинает издавать гнилостный запах. Постепенно запах исчезает, а спустя 5-6 дней в верхних слоях воды, наиболее богатых кислородом, появляются скопления инфузорий.

3.2. Влияние тканевого сока некоторых видов растений на культуру инфузорий-сувоек и дафний, коловраток - филодина.

Мы использовали вариант методики определения фитонцидной активности экстрактов растений, разработанной Б.П. Токиным. В этом случае определяется активность фитонцидов, входящих в состав тканевого сока растений.

Оборудование: листья комнатных растений с черешками, микроскоп, ступка с пестиком, пипетка, предметные и покровные стёкла, сосуд с культурой инфузорий, ткань для протирания микроскопа и предметного стекла, чистая вода для промывания, секундомер.

Выполнение работы: подготовка оборудования к работе: получили тканевый сок из растений при помощи приготовления кашицы, растирая листья растений с помощью пестика и ступки. Отжали через марлю несколько капель сока исследуемого растения.

Нанесли капли с культурой инфузорий на предметное стекло, наблюдали за активностью инфузорий под микроскопом. Затем нанесли капли сока растения рядом с каплей с инфузориями, соединили две капли. Наблюдали за изменением активности инфузорий, до их гибели, отмечая время с помощью секундомера. Опыты проводились по два раза ( для контроля). Данные заносились в таблицу.

Таблица №1. Влияние тканевого сока некоторых видов растений на культуру инфузорий .

№ п/п

Виды растений:

Время гибели инфузорий (мин.) (среднее значение)

Фитонцидная активность растений (%)

1

Бегония

1 мин 15с

85,4

2

Герань зональная

1 мин 25

30,7

3

Хлорофитум хохлатый

2 мин 00 с.

33,3

5

Каланхое

2 мин 10с

50

Фитонцидность растений рассчитывается по формуле: А=100:Т,

где А - фитонцидная активность (%);

Т - время гибели микроорганизмов (в минутах).

Примеры расчетов представлены в таблице №2.

Вывод: разные виды комнатных растений проявляют различную фитонцидную активность клеточного сока. Наибольшую активность фитонцидов тканевого сока можно отметить у герани зональной, хлорофитума хохлатого, каланхое. Из дикорастущих растений села Щельябож наибольшей фитоцидностью обладает можжевельник, ель европейская, багульник, сосна европейская, клюква, брусника. Многие выявленные нами виды фитонцидно - активных растений совпадают с литературными данными.

3.3. Определение дистанционной фитонцидной активности некоторых видов комнатных растений.

В этом случае определяется влияние летучей фракции фитонцидов на дафний. Для исследования взяли растения, которые по результатам предыдущего эксперимента проявили наибольшую фитонцидную активность: хлорофитум хохлатый, герань зональная, каланхое.

Листья этих растений измельчили в ступке до состояния кашицы. На предметное стекло поместили каплю воды с дафниями и на расстоянии нескольких миллиметров от нее - кашицу из исследуемого растения. Наблюдали под микроскопом за изменением подвижности дафний. Фиксировали время, за которое все они перестают двигаться.

Расчеты фитонцидности растений.

1. Хлорофитум хохлатый

Наблюдение за движением дафний:

10 сек.- активное

2мин. 5 сек. - замедленное

2мин. 35 сек. - погибли частично (12-погибли, 3-живы )

3 мин. 25 сек. - погибли все.

А = ≈ 30,7

2.Герань зональная

Наблюдение за движением дафний:

25 сек. - активно

30 сек. - медленно

1 мин. 40 сек. - не активно

3 мин. - погибли все.

А = 33

3. Багульник

Наблюдение за движением дафний:

30 сек. - активно

1 мин. 10 сек. - медленно

1 мин. 30 сек. - погибли-11, живы-3

3 мин. - погибли все

А = 33

Вывод: время воздействия на простейших увеличилось; летучие фитонциды обездвиживают дафнии на дистанции, но медленнее. Фитонцидность летучей фракции исследуемых растений не полностью совпала с фитонцидной активностью клеточного сока этих же видов растений. Наибольшую активность летучих фитонцидов можно отметить у герани зональной и багульника

(приложение № 1).

3.4.Анкетирование местных жителей с.Щельябож об использовании растений, выделяющие фитонциды.

Анкетирование жителей с.Щельябож по использованию дикорастущих растений, выделяющих фитонциды проводилось в октябре-ноябре 2015 года по следующим вопросам:

1.Какие фитонцидные дикорастущие растения Вы знаете?

2.Как Вы их используете?

3.Какие комнатные растения выделяют фитонциды?

В анкетировании было задействовано 60человек (14.5% от всего населения села),работающие в МБОУ «СОШ» с.Щельябож, ДОУ «Детский сад» с.Щельябож, в Администрации с.Щельябож, в врачебной амбулатории с.Щельябож.

На основании обработки данных можно сделать следующие выводы:

1.Наиболее известные дикорастущие растения с.Щельябож, обладающие фитонцидной способностью: багульник -16.6 %, клюква-16.6.%, можжевельник- 33,2%, пихта и сосна - отвечали 33,2 %людей, отмечали березу, осину, черемуху.

2. Из культурных растений первые места делят чеснок и лук- 50%, пеларгония (герань) -33.2%.

3.Основное средство использование растений - банные веники, морсы и настойки для лечения инфекционных заболеваний (ОРЗ, ОРВИ), отвары для полоскания ротовой и носовой полости, для ингаляций.

4. Из комнатных растений первое место занимает пеларгония (герань) и каланхое- 33.2.%

(приложение № 2).

4.Выводы:

В ходе работы было проведено определение фитонцидной активности некоторых видов растений, исследуя влияние фитонцидов клеточного сока и летучей фракции на культуру простейших организмов (инфузорий). За основу был взят вариант методики определения фитонцидной активности экстрактов растений, разработанной Б.П. Токиным. По результатам работы было выявлено, что разные виды комнатных растений проявляют различную фитонцидную активность клеточного сока. Наибольшую активность фитонцидов тканевого сока можно отметить у герани зональной, хлорофитума хохлатого, каланхое. Определяя активность фитонцидов летучей фракции наиболее фитонцидно-активных растений (по результатам наших исследований), выяснили, что время воздействия на простейших увеличилось; летучие фитонциды обездвиживают инфузорий на дистанции, но медленнее.

Исследование, проведённое в школе с.Щельябож показало, что большинство фитонцидных растений находится в кабинетах классов начальной школы. Это свидетельствует о том, что дети 1-4 классов более защищены от острых респираторных и других инфекционных заболеваний, чем ученики средней школы. Было установлено, что на втором этаже очень мало фитонцидных растений, а в некоторых кабинетах их вообще нет. Совсем нет растений в кабинетах информатики, хотя там они необходимы больше всего, потому что в этих кабинетах находятся компьютеры.

На основании полученных результатов можно дать следующие рекомендации: при озеленении помещений, особенно учебных кабинетов и квартир, необходимо учитывать не только декоративность комнатных растений, но и их фитонцидную активность, а также способность поглощать из воздуха помещений вредные вещества и увлажнять воздух за счет усиленной транспирации. Кроме того, при подборе видов комнатных растений необходимо учитывать, например, ядовитость некоторых растений и способность вызывать аллергию.

Используя полученные результаты, рекомендуем: использовать для озеленения кабинетов растения, выделяющие фитонциды (хлорофитум, пеларгония, диффенбахия, лимон, драцена, монстера и т.д.); рекомендовать в цветочные горшки с хлорофитумом положить активированный уголь.

5.Список литературы.

1.Цыбуля Н.В., Казаринова Н.В. «Фитодизайн как метод улучшения среды обитания человека в закрытых помещениях» // Растительные ресурсы. 1998. №3. С. 11-129.

2.Энциклопедия народных методов лечения.

3.Сайты сети Интернет:

1.Удивительные свойства фитонцидных растенийиbio.1september.ru›article.php…

2.Фитонцидные свойства комнатных растений...

nsportal.ru›…drugoe…fitontsidnye-svoystva…rasteniy.

3.Растения с фитонцидными свойствами. Полезные...

4.Фитонциды растений описание.

5.Фитонциды комнатных растений | Натуральная медицина.

6.Фитонциды и фитонцидные растения ru-dachniki.ru›?p=2097

7.Фитонцидные растения в интерьере.

8.Удивительные свойства фитонцидных растений.

9.Фитонцидные растения | КРАСИВЫЕ ИДЕИ ДЛЯ САДА nyurochka.ru›tsvetniki-i…fitontsidnyie-rasteniya/.

10.Какими свойствами обладает фитонциды? otvet.mail.ru›question/58848816

11.Что такое фитонциды? Фитонциды растений.

12....фитонцидных свойств комнатных растений...

13.Растения и "запах" (Фитонциды) | Форум real-unreality.ru›showthread.php?p=51.

14....растения, обладающие фитонцидными свойствами.

15.Фитонцидные растения в детском саду... maam.ru›detskijsad/fitoncidnye-rastenija…detskom…

16.Некоторые фитонцидные и эфироносные растения ecospace.ru›ecology/science/plants/.

17.Реферат: Использование фитонцидных растений...

Приложение № 1.

Фитонцидность летучей фракции исследуемых растений.

№ п/п

Вид растения

Время прекращения активности инфузорий

(в минутах)

1

Бегония тигровая

16

2

Герань зональная

12

3

Хлорофитум хохлатый

14

4

Каланхое

15

5

Сосна европейская

10

6

Ель европейская

12

7

Можжевельник

8

8

Багульник

6

Помещается капля жидкости (очищенные инфузории). Далее к ним добавляется меньшая капля сока растения (сок готовится непосредственно перед опытом: в ступке разминается только что сорванный лист исследуемого растения):

…и на секундомере засекается время: повышения активности движения, замедления движения

и гибели простейших

Зная время гибели простейших, фитонцидную активность можно рассчитать по формуле:

А = , где А - фитонцидная активность, а Т - время гибели простейших.

Чтобы констатировать смерть простейших понадобится увеличительное стекло и цифровой микроскоп:

Под микроскопом животные выглядят так:

коловратка - филодина, инфузория-сувойка, дафния.

Все фотографии, использованные в работе, сделаны автором.