Биоиндикация и биотестирование Учебно-методический комплекс (стр. 2 )

4. Виды и формы оценочных средств в период текущего контроля.

Таблица 3.

№ темы	Устный опрос	Письменные работы	Итого количество баллов
ответ на семинаре	практическая работа	тест	реферат
Модуль 1
1.1.	0-5	0-5	0-10
1.2.	0-10	0-10
Всего	0-15	0-5	0-20
Модуль 2
2.1.	0-5	0-5	0-10
2.2.	0-5	0-10	0-15
2.3.	0-5	0-5	0-10
2.4.	0-5	0-5
Всего	0-20	0-20	0-40
Модуль 3
3.1.	0-5	0-5
3.2.	0-5	0-5
3.3.	0-15	0-15
3.4.	0-15	0-15
Всего	0-5	0-5	0-15	0-40
Итого	0-40	0-30	0-15	0-15	0– 100

5. Содержание дисциплины.

Модуль 1. Теоретические основы биоиндикации и экотоксикологии

1.1. Основы биоиндикации

       Недостаточность физико-химических методов для оценки Среды. Понятие биоиндикации в широком и узком смысле. История биоиндикации. Биоиндикаторы. Особенности растений, животных, микроорганизмов как индикаторов. Экологические основы биоиндикации. Виды и типы биоиндикации. Методы биоиндикации: активный и пассивный мониторинг. Биотестирование и решаемые с его помощью задачи.

1.2. Основы биотестирования

Обзор  современных методов биотестирования, нормативные требования к аккредитации лаборатории биотестирования, особенности методов отбора и подготовки проб для биотестирования, приборное обеспечение методов биотестирования,

Модуль 2. Биоиндикация на разных уровнях организации живой природы

2.1. Особенности биоиндикации на уровне биохимических и физиологических реакций.

       Закономерности биоиндикации на разных уровнях организации живой природы.

Применение биологических процессов и биохимических параметров как индикаторов (обмен веществ, состав и активность ферментов, энергетический балланс, пигменты, фотосинтез, биомембраны, фитогормоны, химический состав клетки, биоэлектрическая активность ЦНС).

2.2. Особенности биоиндикации на организменном уровне.

Использование в качестве индикаторов анатомо-морфологических структур растений, животных, изменений биоритмов животных и растений. Биоиндикация по поведенческим признакам.

2.3. Особенности биоиндикации на популяционном уровне.

Влияние антропогенных стрессоров на динамику и распространение растительных популяций. Формы применения популяций животных для биоиндикации. Применение микробиологических параметров как индикаторов загрязнения почв. Вирусы как потенциальные биоиндикаторы.

2.4. Особенности биоиндикации на уровне биоценозов.

Параметры структуры фито - и зооценозов (доминирование, видовое разнообразие, ритм продуктивности), как индикаторы антропогенного влияния.

Модуль 3.  Области применения биотестирование

3.1. Биотестирование вод по показателям роста культуры одноклеточных зеленых водорослей

Биотестирование с использованием популяционных параметров растений: плотность культуры одноклеточных водорослей (на примере хлореллы). Рост культуры одноклеточных водорослей как показатель качества среды. Факторы роста. Методы экспресс-биотестирования.

3.2. Кресс-салатный тест для оценки загрязнения почвы тяжелыми металлами.

Ростовые тесты для оценки загрязнения почвы мутагенами. Морфологические и анатомические признаки растений как показатели качества среды. Кресс-салат как тест объект для оценки загрязнения почв тяжелыми металлами.

3.3. Анализ живых и мертвых клеток в корнях растений

Приготовление тонкослойных срезов корешков растений, окраска срезов растворами метиленовой сини, расчет частоты гибели клеток в корнях растений контрольного и опытного вариантов, зарисовка нескольких наиболее типичных мертвых клеток.

3.4. Итоговое тестирование

6. Планы семинарских (практических) занятий. ). Не предусмотрено учебным планом ОП.

7. Темы лабораторных работ (Лабораторный практикум)

Лабораторная работа 1. Индикация загрязнения окружающей среды по качеству пыльцы растений

Названия  опытов: Индикация загрязнения окружающей среды по качеству пыльцы растений. Объекты изучения: Микроскопические препараты пыльцевых зерен. Необходимый инструментарий: Микроскопы, микропрепараты, предметные и покровные стекла. 

Лабораторная работа 2-3. Оценка влияния крупных автомагистралей на состояние растительного покрова (по Голубкина, Шамина, 2003)

Названия  опытов Оценка влияния крупных автомагистралей на состояние растительного покрова. Объекты изучения: Из  каждой  выбранной  точки на определенном расстоянии от  автомагистрали  собрать не  менее  10  растений  одуванчиков. Необходимый инструментарий:  весы торсионные,  маленькие ступки,  дистиллированной воды,  центрифужные пробирки и центрифуга. 

  Лабораторная работа 4-5. Биоиндикация загрязнения атмосферного воздуха с помощью лишайников

Названия  опытов:  Оценить экологическую обстановку в городе или районе с помощью лишайников. Объекты изучения: виды  лишайников. Необходимый инструментарий:  Определитель  лишайников  можно  найти  в  интернете  по  адресу http://fadr. msu. ru/opred/ ; прозрачная рамка со стороной 10 см, разбитую на 100 квадратиков.

  Лабораторная работа 6-7. Определение качества воды в пресноводном водоеме по видовому разнообразию зообентоса (Биотический индекс Вудивисса) (Гончарова,  2011)

Названия  опытов:  определить степень загрязнения водоема по видовому разнообразию зообентоса. Объекты изучения: максимально  разнообразные  пробы  водных  организмов.  Необходимый инструментарий:  дночерпатели,  водные  сачки  и  скребки,  планктонные  сети.

Лабораторная работа 8. Определение общего микробного числа в водоеме

Названия  опытов:  определить степень загрязнения водоема по видовому разнообразию зообентоса. Объекты изучения: Необходимый инструментарий: 

Лабораторная  работа 9. Методика биотестирования по гибели ракообразных Daphnia magna Straus

Названия  опытов:  определение  токсичности сточных, поверхностных и подземных вод, донных отложений (водных вытяжек) по количеству погибших дафний. Установление  различия между количеством погибших дафний в анализируемой пробе (опыт) и культивационной воде (контроль).  Объекты изучения: В качестве тест-объекта используют лабораторную культуру дафний – Daphnia magna Straus (Cladocera, Crustacea). Необходимый инструментарий:  стеклянная посуда вместимостью до 2 дм3;  дистиллированная вода; питьевая вода

Лабораторная работа 10. Изучение состояния воды с использованием растений ряски

Названия  опытов:  оценить состояние воды по скорости роста ряски. Объекты изучения: 10 одинаковых особей ряски. Необходимый инструментарий:  сосуды с небольшим количеством чистой воды.

Лабораторная работа 11. Кресс-салат как тест-объект для оценки загрязнения водной среды

Названия  опытов:  оценить степень загрязнения среды с помощью семян и проростков кресс-салата. Объекты изучения: Кресс-салат. Необходимый инструментарий:  чашки Петри, семена кресс-салата; промытый речной песок,  фильтровальная  бумага.

Лабораторная работа 12. Тестирование  почв  на  проростках  редиса  и  кресс–салата

Названия  опытов:  изучить фитотоксичность почвы по накоплению массы и скорости роста проростков редиса и кресс-салата. Объекты изучения: Кресс-салат. Необходимый инструментарий:  чашки Петри, семена кресс-салата; промытый речной песок,  фильтровальная  бумага.

Лабораторная работа 13. Оценка солевого загрязнения почвы по листьям липы

Названия  опытов:  установить, насколько  сильно  засолена почва  городских газонов солью, вносимой на дороги в зимний период. Объекты изучения: листовые пластинки липы. Необходимый инструментарий:  листья липы, шкала загрязнения.

Лабораторная работа 14. Индикация состояния  окружающей среды по частотам встречаемости фенов белого клевера

Названия  опытов:  на  основании  изучения  частоты  встречаемости  различных  фенотипов  клевера  белого дать  оценку  загрязнения  среды  под влиянием выбросов промышленного предприятия. Объекты изучения: белый клевер. Необходимый инструментарий:  атлас  рисунков  разных  фенов.

8. Примерная тематика курсовых работ. Не предусмотрено учебным планом ОП.

9. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов.

Таблица 5.

Планирование самостоятельной работы студентов

№ темы	Виды СРС	Неделя семестра	Объем часов	Кол-во баллов
обязательные	дополнительные
Модуль 1
1.1	Подготовка к лабораторной работе и контрольной работе	Чтение литературы	1	10	0-10
1.2	Подготовка к лабораторной работе, выполнение практической и самостоятельной работы	Чтение литературы	2	10	0-10
Всего по модулю 1:	20	0-20
Модуль 2
2.1	Подготовка к семинару, выполнение практической и самостоятельной работы	Чтение литературы	3	6	0-10
2.2	Подготовка к лабораторной работе, выполнение практической и самостоятельной работы	Чтение литературы	4	6	0-15
2.3.	Подготовка к лабораторной работе, выполнение практической и самостоятельной работы	Чтение литературы	5	6	0-10
2.4	Подготовка к лабораторной работе	Чтение литературы	5	12	0-5
Всего по модулю 2:	30	0-40
Модуль 3
3.1	Выполнение практической и самостоятельной работы	Чтение литературы	6	6	0-5
3.2	Подготовка к лабораторной работе	Чтение литературы	7	6	0-5
3.3	Подготовка реферата	Чтение литературы	8	4	0-15
3.4	Подготовка к итоговому тестированию	Чтение литературы	8	2	0-15
Всего по модулю 3:	18	0-40
ИТОГО:	68	0-100

Темы рефератов.