АНОТАЦІЯ НАВЧАЛЬНОЇ ДИСЦИПЛІНИ

«Біотестування»

І. Основною метою засвоєння курсу є набуття студентами компетенцій і компетентностей про біологічну індикацію, її організацію та проведення у сучасних умовах, основні методологічні критерії та підходи, що застосовуються при розв’язанні біоіндикаційних задач на різних рівнях..

ІІ. Місце навчальної дисципліни в програмі підготовки фахівців указаної спеціальності

Дисципліна «Біотестування» дозволяє набути студентам додаткових фахових компетенцій при опануванні циклу дисциплін професійної підготовки.

ІІІ. Завдання дисципліни

Засвоєння предмету, задач, місця і ролі біологічного тестування та біоіндикації в сучасній біології та системі заходів з оцінки якості середовища, передумов виникнення та етапів розвитку, головних напрямків, обґрунтування методів; механізмів, що лежать в основі використовуваних заходів біотестування та біоіндикації; практичних методів біотестування та біоіндикації, їх використання для спостережень, оцінки та прогнозу антропогенних змін екосистем.

IV. Основні знання та вміння, яких набуває студент після опанування цієї дисципліни

знати:

•        основні поняття та види біоіндикації та біотетсування, особливості рослин, тварин, мікроорганізмів як тест-організмів та індикаторів;

•        еколого-фізіологічні основи біотестування та біоіндикації, перелік стандартних тест-об’єктів та вимоги до них;

•        особливості тестування та біоіндикації на різних рівнях організації живої природи (клітинному, організмовому, популяційному, біоценотичному); сучасні галузі застосування тест-організмів;

вміти:

•        обирати найбільш оптимальні для розв’язання практичних задач методи та об’єкти біоіндикації, тест-об’єкти та тест-функції;

•        планувати експеримент з біотестування, статистично обробляти, аналізувати та описувати його результати, давати рекомендації по встановленню гранично допустимих концентрацій та інших норм, виходячи з даних біотестування, давати заключення про екологічний стан об’єкту дослідження;

•        використовувати стандартні методики біотестування з використанням мікроорганізмів, рослин, тварин, фізіологічних тестів для оцінки екологічної якості середовища.

V. Короткий зміст дисципліни

Змістовий модуль 1. Теоретичні основи біодіагностики природних систем

Тема 1. Біодіагностика (біотестування та біоіндикація) як складова біологічного моніторингу

Теоретичні основи біотестування та біоіндикації. Терміни та визначення. Історія біотестування. Загальні принципи використання біоіндикаторів.

Тема 2. Біологічні індекси та коефіцієнти, що використовуються у індикаційних дослідженнях

Коефіцієнти достовірності та значимості індикаторів. Основні біологічні коефіцієнти та індекси: коефіцієнт Жаккара, індекс біотичної дисперсії Коха, відсоткова подібність, індекс полеотолерантності виду, індекс чистоти атмосфери, індекс Шеннона-Вінера, індекс видового різноманіття Маргалефа, біотичний індекс, узагальнений індекс біологічної якості, індекс потенційної біологічної якості, біологічний індекс загальної якості, індекс сапробності Пантле і Букка, індекс неоднорідності Сімпсона, олігохетний індекс (індекс Гуднайта та Уітлея), індекс К.

Змістовий модуль 2. Біодіагностика як властивість живого

Тема 3. Особливості використання рослин, тварин, мікроорганізмів в якості біоіндикаторів. Можливості біодіагностики на різних рівнях організації життя.

Значення морфологічних змін рослин для індикації. Хлорози. Некрози. Макроскопічні та мікроскопічні зміни, що використовуються для біоіндикації. Проблема оцінки морфологічних змін у рослин: клітинні та ультраструктурні ефекти. Поняття про ранню індикацію. Важливість біохімічних та фізіологічних методів в біоіндикації. Біохімічні та фізіологічні показники рослин при дії забруднюючих речовин. Зміни продуктивності, щільності, ареалу, вікової структури. Характер розповсюдження рослин під впливом антропогенних стресорів. Заміщуваність рослин (генетична, синекологічна, культурна, географічна). Біоритми рослин в біоіндикації. Рослини в оцінці якості довкілля. Біометричні параметри тварин в біоіндикації. Біоритми тварин. Динаміка та характер розповсюдження популяцій тварин в біоіндикації стресорів. Тварини - індикатори погодних умов.

Тема 4. Галузі застосування біоіндикаторів

Оцінка якості повітря, води, ґрунтів. Механізми впливу та ознаки пошкодження рослин основними забруднювачами. Маскування симптомів пошкодження у рослин. Поняття про ліхеноіндикацію, її методи. Екологічні особливості водних біоценозів. Біоіндикатори та тест-організми якості води та водних екосистем. Екосистемна індикація змін якості води. Оцінка екологічних модифікацій водних екосистем. Гідробіологічні індекси в біоіндикації. Сапробіологічний аналіз, або оцінка стану прісноводних екосистем за індикаторними організмами. Рослини як індикатори води. Фітоценотична індикація ґрунтів. Біоіндикація родючості та забрудненості ґрунтів за мікроорганізмами та тваринами. Оцінка класу токсичності відходів. Біотестування харчової сировини та кормів.

VI. Назва кафедри та викладацький склад, який буде забезпечувати викладання курсу

Кафедра біології природничо-математичного факультету: доцент Ткачук Наталія Василівна.

VII. Обсяги навчального навантаження та терміни викладання курсу

На вивчення дисципліни відводиться 90 годин (3 кредитів ЄКТС), з яких лекційних 12 год., лабораторних – 28 год., самостійної роботи студентів – 50 год.

Дисципліна викладається у 2 семестрі

VIII. Основні інформаційні джерела до вивчення дисципліни (до 3-х)

1.    Дідух Я.П. Основи біоіндикації. – К.: Наукова думка, 2012. – 344 с.

2.    Никифоров В.В., Дігтяр С.В., Мазницька О.В., Козловська Т.Ф. Біоіндикація та біотестування: Навч. посібник. Кременчук: Вид-во ПП Щенбатих О.В., 2016. – 76 с.

3.    Слободян В.О. Біоіндикація: Навчальний посібник. – Івано-Франківськ: Полум’я, 2004. – 196 с.

IX. Система оцінювання

Поточний контроль: оцінювання підготовки до практичних заняттях, оцінювання виконання та оформлення лабораторних робіт.

Підсумковий контроль: залік у 2 семестрі