ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Новые данные о механизме фиксации атмосферного азота в клубеньках бобовых растений из "Азотное питание растений и применение азотных удобрений" Механизм фиксации атмосферного аэота в клубеньках бобовых растений до последнего времени оставался неясным. [c.200] Таким образом, изучение фиксации молекулярного азота при функционировании всей симбиотической системы в целом и при одновременном использовании метода изолированных клубеньков может представить более широкие возможности для дальнейшего прогресса в познании меха1низ1ма этого процесса, чем использование для этих целей только изолированных клубеньков. [c.201] Главной целью исследо(ваний, основные результаты которых изложены в настоящей работе, являлось выяснение следующих вопросов. [c.201] В почву (известкованная подзолистая суглинистая Долгопрудной агрохимической опытной станции) при закладке опытов вносили в оптимальных дозах фосфорные и калийные удобрения, а также микроэлементы — бор и молибден. [c.202] Продолжительность экспозиции растений в камере с N2 варьировала по условиям опыта от 12 до 90 часов. По истечении заданного срока экспозиции растения немедленно снимали и подвергали иоследованию. Листья, стебли и корни растений после взвешивания растирали в стеклянной ступке и затем экстрагировали водой. Водные экстракты подвергали нагреванию на кипящей водяной бане. В этих условиях происходила полная коагуляция белков, которые затем отфильтровывали и исследовали отдельно от фильтрата, содержащего только небелковые соединения азота. Выделенные из растений фракции анализировали на содержание азота по Кьельдалю и его изотопный состав на масс-спектрометре МС-2. [c.202] В последнее еремя для отделения бактерий от клеточного сока в нашей лаборатории применяют супер-центрифугу с 20 ООО оборотов в минуту при ускорении в 12 ООО g. Прн двукратном центрифугировании в течение 15—20 минут взвеси бактерий в разбавленном водой клеточном соке бактерии практически полностью осаждаются на стенках ротора центрифуги. Результаты анализа клубеньковых бактерий люцерны, клеточного сока клубеньков и клубеньковой ткани, отмытой от бактерий п клеточного сока, представлены в таблице 1. [c.203] Результаты изотоп,ного анализа этих трех фракций клеточного сока клубеньков бо-бовых растаний при экспозиции их в атмосфере меченого азота в течение 24 часов приведены в таблице 3. [c.206] Наиболее высокое- обогащение изотопом N в этих опытах было обнаружено для аспарагина. В дикарбоновых аминокислотах и в смеси прочих аминокислот содержание меченого азота было в несколько раз меньше, чем в аспарагине. [c.206] При относительно кратковременной экспозиции (24 часа) меченый азот в наибольшем количестве обнаружен в водора-ств оримой фракции клубеньков, т. е. в их клеточном соке это подтверждает факт, что фиксация азота локализуется именно в этой фракции клубеньков. Фиксированный здесь азот, как это можно судить по степени обогащения изотопом N отдельных азотистых фракций растений, отводится через непосредственно прилегающие к клубенькам корни сначала в стебли, а затем в листья растений. [c.208] Вновь фик оированный в клубеньках азот в первые 24 часа остается в растении в основной своей массе в форме небелковых соединений (амиды и аминокислоты). Но уже через 72 часа фиксированный меченый азот был обнаружен в белках, в наибольшем количестве в стеблях и в меньшем — в корнях и листьях. Всего же при общей массе растений около 180 г в течение трех суток было фиксировано 122 мг азота, а в сутки в среднем фиксируется около 40 мг аэота. Примерно такие же результаты были получены в опытах с люцерной, люпином и клевером. [c.208] Вернуться к основной статье