Savenko M. Anthropogenic load on microbiota of aquatic ecosystems in Transcarpathia (Zakarpatska Oblast)

Українська версія

Thesis for the degree of Candidate of Sciences (CSc)

State registration number

0423U100168

Applicant for

Specialization

  • 03.00.16 - Екологія

08-11-2023

Specialized Academic Board

Д 08.051.04

Oles Honchar Dnipro National University

Essay

The dissertation is devoted to the study of the ecological state of the surface waters of the Uzh River with regard to the composition of microbial coenoses, the level of toxicants, and antibiotic resistance of microorganisms, in order to establish new sensitive indicators of the environmental state of the hydroecosystems. It clarified the seasonal behaviour of the contents of metals (Pb, Cr, Zn, As, Ni, Cu and V) in water and bottom sediment samples taken from the Uzh River in areas with different anthropogenic loads. The thesis established the contents of nitrogen compounds and volatile organic compounds in the surface waters of the Uzh River, and identified the most polluted sites of the river. It investigated into the distribution of microbial associations of the Uzh River affected by different anthropogenic loads. The researcher analysed the relationships existing between the changes in concentrations of nitrogen compounds in the water and the number of members of the allochthonous and autochthonous microbiota of the river. The most numerous group of water microorganisms was identified as belonging to the Enterobacteriaceae family. The work established the species composition of the dominant members of microbial communities isolated from water samples, and their sensitivity to antibiotics of different groups. The isolated multidrug-resistant gram-negative microorganisms were tested for the presence of genetic resistance determinants (blatet, blaTEM, blaCTX-M, blaOXA-48, blaKPC, blaSHV, and blaNDM). The author clarified the distribution of genetic resistance determinants in the natural waters of the Uzh River and sources of centralised and decentralised water supply in the adjacent areas. The work established the relationships between the level of anthropogenic load and the degree of antibiotic resistance of microorganisms. It provides recommendations regarding expanding the range of hygienic monitoring of drinking water quality by introducing the antibiotic sensitivity index as an indicator of chemical contamination.

Research papers

1. Savenko, M. V., Kryvtsova, M. V., Skliar, I. I., & Fohel, I. I. (2022). Potential risks of the spread of antibiotic-resistant microorganisms and antibiotic-resistance genes in potable water - human organism chain. Wiadomosci lekarskie, 75(4, pt 2), 987–992. doi:10.36740/WLek20220420112 (Scopus)

2. Bilkeі, M. V., & Nikolaichuk, V. I. (2017). The distribution of heavy metals content in the bottom deposits of the trans-border Uzh River system. Biosystems Diversity, 25(2), 145–153. doi:10.15421/011722 (Web of Science)

3. Nikolaichuk, V. І., Vakerich, M. M., & Bilkey, M. V. (2016). Possible ecologically based ways of preserving and developing the Ukrainian Carpathians. Biosystems Diversity, 24(1), 157–163. doi:10.15421/011619 (Web of Science)

4. Savenko, M., & Kryvtsova M. (2021). Urban aquatic ecosystems as a factor of the spread of antibiotic resistant microorganisms and resistance genes. Transylvanian Review of 19 Systematical and Ecological Research, 2(23), 1–12. doi:10.2478/trser-2021-0009

5. Савенко, М. В., Кривцова, М. В., Федурця, О. І. (2021). Вплив антропогенного навантаження на структуру мікробоценозу річки Уж (Україна). Екологічні науки, 4(37), 52–59. doi:10.32846/2306-9716/2021.eco.4-37.7

6. Савенко, М. В., Кривцова, М. В., Костенко, Є. Я., Анісімов, Є. М., Скляр, І. І. (2021). Циркуляція антиіотикорезистентних ізолятів бактерій родини Enterobacteriaceae у системі людина-водні екоситеми. Український журнал медицини, біології та спорту, 3(31), 232–237. doi:10.26693/jmbs06.03.232

7. Savenko, M. V., & Kryvtsova, M. V. (2020). Anthropogenic impact on the development of resistance to antibiotics in microorganisms of the Uzh River (Ukraine). Studia Biologica, 14(3), 79–90. doi:10.30970/sbi.1403.633

8. Білкей, М. В., Кривцова, М. В. (2018). Просторово-часова характеристика мікробіологічних та гідрохімічних показників якості поверхневих вод річки Уж (Україна). Біоресурси і природокористування, 10(5–6), 24–37. doi:10.31548/bio2018.05.004

9. Savenko, M. V., & Kryvtsova, M. V. (2023). Distribution of antibiotic resistance genes in microorganismsin potable water-human organism chain. Якість води: біомедичні,технологічні, агропромислові і екологічні аспекти: Тези доповідей ІІ Міжнародної науково-технічної конференції. (С. 106). Тернопіль.

10.Savenko, M. V., Kryvtsova, M. V., & Hanych, T. T. (2022). Phenotypic and genotypic characterization of microorganisms in the human-drinking water system. Microbiology and Immunology – the development outlook in the 21st century: Abstracts book of the IV International Scientific Conference. (P. 48). Kyiv. (

11.Savenko, M. V., & Kryvtsova, M. V. (2021). The impact of anthropogenic pollution on the development and spread of resistance genes in surface waters. International congress on biological and health sciences: Abstracts book of the Third International Congress on Biological and Health Sciences. (P. 395). Afyon

12.Савенко, М. В., Кривцова, М. В., Костенко, Є. Я., Скляр, І. І. (2021). Шляхи міграції антибіотикорезистентних мікроорганізмів у системі людина (ротова порожнина)-водні екосистеми. Якість води: біомедичні,технологічні, агропромислові і екологічні аспекти: Тези доповідей І Міжнародної науковотехнічної конференції. (С. 72–73). Тернопіль.

13.Савенко, М. В., Кривцова, М. В., Чорненька, О. І. (2020). Циркуляція генів резистентності в джерелах централізованого та децентралізованого водопостачання міста Ужгород та Ужгородського району. Актуальна інфектологія, 8(5–6), 167–168.

14.Bilkei, M., & Krуvtsova, M. (2018). Facultative microbiota of the river Uzh as an indicator of structural alterations of the hydro ecosystem in anthropogenic conditions. Microbiology and Immunology – the development outlook in the 21st century: Abstracts book of the III International Scientific Conference. (P. 27–28). Kyiv

15.Білкей, М. В., Кривцова, М. В. (2018). Поширення антибіотикорезистентних штамів мікроорганізмів у природних водах. Раціональне використання антибіотиків. Antibiotic resistance STOP!: Тези доповідей І Міжнародного конгресу. (С. 30–32). Київ.

16.Білкей, М. В., Кривцова, М. В., Співак, М. Я. (2018). Циркуляція антибіотикорезистентних штамів у системі «людина-водне середовище». Інфекційні хвороби сучасності: етіологія, епідеміологія, діагностика, профілактика. біологічна безпека: Матеріали науково-практичної конференції. (C. 27–28). Київ.

17.Білкей, М. В. (2017). Вміст важких металів у річці Уж на територіях з різним рівнем антропогенного навантаження. Проблеми збереження біорізноманіття Українських Карпат: Матеріали Х регіональної конференції молодих вчених та студентів. (С. 100). Ужгород: Вид-во УжНУ «Говерла».

18.Білкей, М. В. (2014). Показники мікробіологічного забруднення води. Проблеми збереження біорізноманіття Українських Карпат: Матеріали регіональної VII конференції молодих вчених та студентів. (С. 84). Ужгород.

Files

Similar theses