Введение
Глава 1. Обзор литературы 9
1.1. Негативные последствия накопления в биосфере продуктов химического синтеза 10
1.1.1. Синтетические пластики - глобальная экологическая проблема 10
1.1.2. Биологическая опасность загрязнения биосферы ксенобиотиками 15
1.2. Эколого-биотехнологические альтернативы продуктам химического синтеза 17
1.2.1. Перспективность разрушаемых пластиков 18
1.2.2. Экологический потенциал биопрепаратов 23
1.3. Биотехнологический ресурс полигидроксиалканоатов как альтернативы синтетическим полимерным материалам 31
1.4. Производство и сферы применения ПГА 42
1.4.1. Состояние и перспективы наращивания объемов выпуска ПГА 42
1.4.2. Потенциальные сферы применения ПГА 45
1.5. Закономерности биодеградации ПГА 50
1.5.1. Механизм биоразрушения ПГА в лабораторных исследованиях 50
1.5.2. Исследования биодеградации ПГА в природных условиях 59
Глава 2. Объекты и методы исследования 68
2.1. Объекты исследования 68
2.1.1. Синтези выделение полигидроксиалканоатов 68
2.1.2. Изготовление экспериментальных образцов полигидроксиалканоатов и их характеристика 70
2.2. Методы исследования свойств полимеров 71
2.2.1. Исследование химической структуры ПГА 71
2.2.2. Исследование структуры поверхности, физико-химических и физико-механических свойств полимерных образцов 71
2.3. Методы исследования биодеградации образцов полигидроксиалканоатов 73
2.3.1. Исследование биоразрушаемости образцов ПГА в лабораторных условиях 74
2.3.2. Исследование биоразрушаемости образцов ПГА в натурных экспериментах 75
2.4. Микробиологические исследования 79
2.5. Молекулярно-генетические исследования 82
2.6. Конструирование и исследование долговременных форм сельскохозяйственных препаратов, депонированных в матрикс из ПГА 84
2.6.1. Методика депонирования препаратов в полимерный матрикс 84
2.6.2. Исследование динамики оттока препаратов в почву 86
2.6.3. Исследование эффективности разработанных долговременных форм препаратов 87
2.7. Конструирование биофунгицидов, иммобилизованных на микроносителях из ПГА, и исследование их эффективности 88
2.7.1. Методы оценки эффективности биопрепарата на основе спор гриба Т. harzianum для защиты сеянцев Picea obovata (Ledeb.) 88
2.7.2. Методы определения потенциала ПГА в качестве микроносителя для создания биофунгнцидов нового поколения 89
2.8. Статистическая обработка результатов 91
Глава 3. Конструирование экспериментальных образцов ПГА и исследование процесса биоразрушения в лабораторных условиях 92
3.1. Получение и характеристика полимерных изделий из ПГА 92
3.2. Исследование разрушаемости ПГА в лабораторных условиях 97
3.3. Последствия взаимодействия ПГА с микроорганизмами в процессе биоразрушения в лабораторных микроэкосистемах 103
Глава 4. Закономерности биоразрушения полигидрокси ажаноатов почвенными микробиоценозами 112
4.1. Исследование биоразрушения полигидроксиалканоатов в почвах средних широт Сибирского региона 112
4.2. Исследование биоразрушения полигидроксиалканоатов в почвах в тропических условиях 130
Глава 5. Закономерности биоразрушеиия ПГА в природных водоемах 148
5.1. Исследование биоразрушения полигидроксиалканоатов в морской воде в тропических условиях 148
5.2. Исследование деградации ПГА в солоноватоводном озере Шира 162
Глава 6. Конструирование и оценка эффективности долговременных форм сельскохозяйственных препаратов, депонированных в матрикс из полигидроксиалканоатов 170
6.1. Долговременная форма гербицидного средства, депонированного в матрикс из ПГА 170
6.2. Использование ПГА для разработки пролонгированной формы азотных удобрений 177
Глава 7. Конструирование новых форм биологических препаратов защиты растений на основе иммобилизованных спор грибов Trichoderma 190
7.1. Эффективность биопрепаратов на основе штаммов грибов рода Trichoderma в защите сеянцев хвойных в лесопитомниках 190
7.2. Оценка эффективности новых форм биопрепаратов на основе штаммов грибов рода Trichoderma, иммобилизованных на носителе ПГА 198
Заключение 204
Выводы 208
Список использованной литературы 211
