Микроорганизмы азотфиксирующие

При определении азотфиксирующей активности чис-тд>1Х культур микроорганизмов, выделенных из почвы или других мест обитания, М. В. Федоров предлагает следующее в эрленмейеровские колбы емкостью 300 мл наливают 100 мл питательной среды для азотобактера, содержащей 2% глюкозы. После стерилизации при давлении 0,5 атм. в течение 30 мин среду заражают суспен- [c.175]

Химия азота сложна, поскольку азот может присутствовать в нескольких окисленных состояниях, из которых N(0) — газ азот (N2), N(3-) — аммоний (NHi) и N(5+) — нитрат (NOS ) являются наиболее важными. Газообразный азот, растворенный в речной воде, не может быть использован большинством высших растений и водорослей как источник азота, поскольку они не могут разорвать его сильную тройную связь (см. вставку 2.2). Существуют особые азотфиксирующие бактерии, использующие N2, однако это энергетически невыгодный путь получения азота. Следовательно, такие микроорганизмы получают пре- [c.140]

ОПРЕДЕЛЕНИЕ АЗОТФИКСИРУЮЩЕЙ АКТИВНОСТИ МИКРООРГАНИЗМОВ [c.175]

Наиболее интересна первая проблема — введение //-генов в клетки растений. Однако ее решение сопряжено с рядом трудностей. Основная — разрушение нитрогеназы под воздействием кислорода. У азотфиксирующих микроорганизмов существует ряд приспособлений, защищающих бактерии от свободного кислорода. [c.152]

Содержание молибдена в растительной массе невелико. Например, в бобовозлаковой смеси, собираемой на сено, в пересчете на 1 га площади содержатся десятки, редко сотни граммов указанного элемента. Несмотря на это. молибден совершенно необходим для нормального роста и питания растений. Важнейшей стороной физиологического действия этого микроэлемента следует считать его влияние на азотистое питание растений. У растений из семейства бобовых (клевер, вика, люпин, горох и др.) молибден играет исключительно большую роль в стимулировании процесса фиксации свободного азота воздуха клубеньковыми бактериями. Повышается использование атмосферного азота и свободно живущими в почве азотфиксирующими микроорганизмами (разные виды азотобактера). Молибденовые микроудобрения оказывают положительное влияние и на другие культуры. [c.515]

Наряду с применением минеральных удобрений химизация земледелия предусматривает обязательное широкое использование различных местных органических удобрений и биологического азота, накапливаемого азотфиксирующими микроорганизмами, живущими в почве свободно или в симбиозе с растениями. [c.4]

Нитраты и нитриты не накапливаются в почвах, несмотря на постоянную деятельность азотфиксирующих микроорганизмов. Это связано с тем, что водорастворимые соединения азота легко вымываются из почв и с континентальным стоком поступают в моря и океаны. Водная миграция ежегодно захватывает от 25 до 80 Мт азота. [c.63]

Для почв, загрязненных нефтью, нефтепродуктами, канцерогенными углеводородами, характерно повышенное содержание азотфиксирующих, денитрифицирующих и сульфатредуцирующих микроорганизмов, поэтому один из приемов восстановления таких почв основан на ускорении разложения азота путем внесения органических азотсодержащих удобрений и специфических микроорганизмов. Оптимизация почвенных режимов, создание оптимальных соотношений С N благоприятствует минерализации нефтяных отходов и сокращает время очистки почв от загрязняющих веществ. При очень интенсивном, глубоком загрязнении почв нефтью и нефтепродуктами (особенно в южных районах) рекомендуется удаление нефтенасыщенных горизонтов и их захоронение с последующим созданием насыпных искусственных плодородных горизонтов. [c.303]

В 1960 г. американские исследователи показали, что нитрогена-за сохраняет свою активность в бесклеточных экстрактах lostridium pasteurianum. Это послужило толчком для начала активных исследований биохимии азотфиксации, структуры и механизма действия нитрогеназы. К 1981 г. нитрогеназа была выделена из 36 видов микроорганизмов. Она считается одним из наиболее сложных ферментов, использующих простые субстраты. Кроме азота нитрогеназа может восстанавливать ацетилен, цианистый водород, закись азота и некоторые другие соединения. Восстановление ацетилена в этилен позволило разработать надежный тест для обнаружения азотфиксирующей активности. Непременное условие работы нитрогеназы — ее защита от кислорода, который ингибирует не только активность нитрогеназы, но и ее биосинтез. [c.151]

Путь синтеза аминокислот начинается с восстановления N2 до NH4, которое осуществляется азотфиксирующими микроорганизмами. [c.116]

Целью настоящей работы являлось исследование влияния параметров процесса культивирования азотфиксирующих бактерий vinelandii на величину нитрогеназиой активности трех штаммов (ИБ 1, ИБ 3, ИБ 4) этих бактерий. Указанные новые штаммы бактерий выделены из почвенных образцов пахотных земель, идентифицированы, депонированы в Коллекции микроорганизмов Института биологии УНЦ РАН и являются основой биоудобрений, обладающих фунгицидным действием против грибных фитопатогенов. [c.73]

ФИКСАЦИЯ ж азота. Перевод молекулярного азота воздуха в усвояемые растениями соединения азота в естественных условиях осуществляется азотфиксирующими микроорганизмами. [c.463]

Довольно противоречивы сведения о реакции отдельных экологотрофических группировок микроорганизмов на сельскохозяйственное захрязнение. Минеральные удобрения в умеренных дозах активизируют жизнедеятельность аэробных и анаэробных азотфиксаторов, денитри-фикаторов, аммонификаторов, целлюлозоразрушающих бактерий, актиномицетов, фибов, микроорганизмов автохтонной фуппировки. В то же время в длительно удобряемых дерново-подзолистых почвах внесение азотных удобрений отдельно и совместно с калийными привело к уменьшению числа азотфиксирующих, аммонифицирующих и целлюлозоразлагающих микроорганизмов. Напротив, внесение фосфорных и калийных удобрений, а также известкование влияет на повышение численности этих микроорганизмов. [c.165]

Фиксация атмосферного азота. Ни одно зеленое растение не может питаться непосредственно азотом атмосферы. Так как в результате деятельности денитрифицирующих бактерий непрерывно идет уменьшение в природе запасов связанного азота и перевод его в атмосферный азот, то жизни на земле грозила бы неминуемая гибель из-за азотного голода. Однако существует группа микроорганизмов, способная связывать атмосферный азот, делая его доступным для растений. Эти микроорганизмы называются азотфиксирующими бактериями, они разделяются на клубеньковые бактерии, развивающиеся на корнях бобовых растений, и на свободно живущие в почве. [c.146]

Е. Н. Сокурова (1956, 1957) установила стимулирующее действие малых доз радиоактивных излучений на клубеньковые и азотфиксирующие микроорганизмы, которое проявляется в ускорении клеточного деления, в накоплении биомассы и усилении некоторых физиологических процессов (фиксация атмосферного азота, усвоение сахаров). Наибольшая стимулирующая концентрация при культивировании на жидких питательных средах для бета-излучений составляла 5,55-10 БК/л. [c.63]

Получить представление о количестве азота, связываемого в почве свободно живущими азотфиксирующими бактериями, можно только на основании косвенных вычислений. Многие исследователи считают, что при благоприятных условиях эти микроорганизмы на площади 1 га усваивают в год от 10 до 50 кг молекулярного азота. [c.164]

Молибден участвует в восстановлении солей азотной кислоты до аммиака, необходим азотфиксирующим микроорганизмам для связывания атмосферного азота. [c.397]

Повышенная кислотность почв подавляет развитие и деятельность азотфиксирующих, нитрифицирующих и других полезных бактерий. В то же время она способствует развитию почвенных грибов и болезнетворных микроорганизмов, повышающих заболеваемость растений килой, черной ножкой и т, п. (табл. 13). [c.47]

Неисчерпаемым источником азота является атмосфера. Над каждым гектаром земной поверхности в воздухе имеется свыше 70 тыс. т азота. Однако молекулярный азот воздуха не доступен для большинства растений, они могут усваивать только связанные соединения азота. В природных условиях связывание молекулярного азота воздуха ж накопление запасов азота в почве происходит двумя путями. Небольшое количество связанного азота (до 3—5 кг на 1 га ежегодно) образуется в самой атмосфере под действием грозовых разрядов и с осадками в форме аммиака и отчасти нитратов постзшает в почву. Большее значение имеет связывание (фиксация) азота воздуха азотфиксирующими микроорганизмами, свободноживущими в почве, [c.193]

Метод питательных пластин легковыпбЛним, но имеет ряд недостатков. Существенным из них является отсутствие универсальной среды, на которой развивались бы- все бактериальные зародыши, обитающие в почве. Питание у бактерий специфично, и на каждой среде выявляется довольно узкая группа микроорганизмов. Так, на МПА развиваются в основном бактерии, способные усваивать органические формы азота. Нитрифицирующие, целлюлозоразрушающие, азотфиксирующие и. другие микробы на этой среде не выявляются. Для более полного представления о населенности почвы де-. лайт посевы также и на специальные избирательные среды или используют Метод прямого подсчета микро- организмов под микроскопом. [c.69]

Фермент нитрогеназа, катализирующая образование аммиака из молекулярного азота при нормальном давлении, которая может быть выделена из клеток азотфиксирующих микроорганизмов, представляет собой сочетание двух белковых соедиисиий одно из них содержит железо и молибден, а другое — только железо. См. [99]. [c.328]

Получение микробных препаратов — удобрителей по<т, стимуляторов и регуляторов роста растений. На основании более чем векового изучения азотфиксирующих микроорганизмов утвердилось представление о целесообразности производства в промышленных масштабах лишь клубеньковых бактерий, поскольку эффективность от внесения в почву препаратов из свободноживу-щих азотфиксаторов по разным причинам является незначительной. Однако ясно, что в условиях интенсивного земледелия и бурного роста населения земли плодородие почвы — одна из главнейших проблем, на решение которой должны быть направлены усилия различных специалистов, включая биотехнологов. И нельзя считать, что свободноживущие азотфиксаторы не будут вновь объектами биотехнологии. Очевидно не все изучено применительно к их ассоциативным взаимоотношениям в среде обитания и значение самой среды, заметно изменяющейся при энергичном воздействии на нее человека. [c.455]

Из анаэробов азотфиксирующей способностью обладает lostridium Pasteurianum. Это маслянокислый микроорганизм, сбраживающий углеводы с образованием масляной и уксусной кислоты, углекислого газа и водорода. Потребность в азоте удовлетворяется путем связывания атмосферного азота. [c.146]

В природе имеются значительные запасы азота. Во-первых, большие количества азота входят в состав населяюш,их землю организмов, главным образом растений. При отмирании этих организмов азот попадает в почву и водоемы и подвергается воздействию микроорганизмов. Сначала аммонифицирующие микроорганизмы превращают органический азот в минеральный, доступный растениям. Далее нитрифицирующие бактерии окисляют аммиак до азотной кислоты, переводя таким образом азот в еще более доступную для растений форму. Параллельно происходит процесс восстановления нитратов до молекулярного азота. Этот процесс осуществляется денитрифицирующими бакте-териями и ведет к переходу азота в атмосферу и обеднению почвы. Фиксация атмосферного азота клубеньковыми и свободноживущи-ми азотфиксирующими бактериями вновь обогащает почву связанным азотом. [c.147]

Другой подход заключается в том, чтобы выделить бактериальную ДНК, кодирующую нитрогеназную систему, и ввести ее в геном микроорганизмов, не имеющих нитрогеназы, или в геном растений. Такой перенос генов из азотфиксирующих бактерий в нефиксирующие, в частности в Е. соН, удалось осуществить. Гораздо труднее добиться включения нитрогеназной ДНК в геном высших растений и заставить ее в этом геноме работать . Однако методы генетической инженерии постепенно совершенствуются, а значит, и эту задачу со временем, быть может, удастся решить. [c.678]

Нитрогеназная система восстанавливает не только молекулярный азот (N=N), но и ацетилен (НС=СН), азид, закись азота, цианид, нитриты, изонитрилы и протоны. На восстановлении ацетилена основан наиболее простой метод, позволяющий выявить нитрогеназу. Ацетилен восстанавливается только до этилена, который легко поддается количественному определению с помощью газовой хроматографии. Все до сих пор исследованные азотфиксирующие. микроорганизмы и симбиотические системы способны восстанавливать ацетилен. j [c.401]

При повышенной кислотности жизнедеятельность азотфиксирую-щих и нитрифицирующих микроорганизмов подавляется, а при pH ниже 4—4,5 многие из них совсем не могут развиваться. [c.139]

Молибдену принадлежит видная роль в ряде биологических процессов. Он относится к числу микроэлементов, обладающих специфическим действием на растительные и животные организмы. Спектральными исследованиями обнаружено его присутствие в клетках головного мозга млекопитающих. В азотфиксирующих бактериях он, по-видимо му, входит в состав ферментов, обеспечивающих связьтяние атмосферного азота. Повышение молибдена в почвах вредно влияет на состояние травоядных животных. Молибден один из виновников подагры. Он входит в состав фермента ксантинокси-дазы, ускоряющей азотистый (в частности, нуриновый об.мен) веществ. В результате распада пуринов образуется мочевая кислота. Если этой кислоты слишком много и почки не успевают выводить из организма, то соли ее скапливаются в суставах и мышечных сухожилиях, вызывая подагрическую боль. Одно из соединений молибдена — молибдат аммония нашел в медицине специфическое применение. Он губителен для микроорганизмов и его используют в качестве дезинфицирующего средства. Им пропитывали ткани, чтобы уберечь их от гниения и продлить срок службы. Потом оказалось, что это соединение может служить основой для получения тканей различных расцветок. Так из медицины молибдат аммония перекочевал в текстильную и лакокрасочную промышленность. [c.357]

Проблема лектинов привлекает внимание во многих аспектах. Так, специфически связывая углеводы и углеводсодержащие биополимеры, лектины оказывают влияние на многие биологические процессы они неоценимы для количественного выделения и тонкой характеристики углеводов и других веществ, содержащих углеводные остатки лектинами стали пользоваться для изучения молекулярной архитектуры клеточной поверхности и ее изменений. Важную роль лектины играют и в процессах узнавания . Так, например, есть данные, что азотфиксирующие микроорганизмы узнают корневые волоски бобовых растений вследствие взаимодействия полисахаридов и липополи-сахаридов оболочек микроорганизмов с лектинами растений. [c.98]

Классификация микроорганизмов по физиологическим признакам основана на их способности усваивать различные вещества из водной среды в аэробных или анаэробных условиях. Микроорганизмы различных физиологических групп вступают между собой в сложные метабиотические или антагонистические отношения. Основная роль в биоценозах отводится группам микроорганизмов, участвующих в круговороте важнейших биогенных элементов — углерода, азота, серы, фосфора. В физиологическую группу микроорганизмов, участвующих в круговороте азота, входят протеолиты, гидролизующие сложные белки до простых и аминокислот аммонификаторы нитрификаторы азотфиксирующие бактерии денитрификаторы и другие группы микроорганизмов. Среди этих многочисленных форм есть и облигатные аэробы, например нитрификаторы, и анаэробные микроорганизмы. [c.232]

Результаты опыта показывают, что для всех шести типов смешанных грибных культур (1—6) и трех типов почвы (А—С) имеет место определенное, хотя и различное, увеличение степени биодеградации соломы по сравнению с необработанной соломой. Хотя это предварительные результаты, интересно отметить, что смешанные грибные культуры, которые не содержали азотфиксирующих микроорганизмов (A3, ВЗ, СЗ), давали наименьшее увеличение биодеградации соломы для каждого типа почвы. Это согласуется с выводами Линча и Харпера [511] и Кимбера [501]. Иммобилизация азота почвы на соломе приводит, вероятно, к тому, что определенные почвенные микроорганизмы не получают адекватного количества азота, что снижает их способность к утилизации продуктов биодеградации соломы. Это ведет к увеличению концентрации фитотоксина. Однако, как и следовало ожидать, через восемь месяцев с помощью газожидкостной хроматографии не удалось обнаружить сколько-нибудь существенного уровня уксусной кислоты ни в водных экстрактах почвы, ни в водных экстрактах соломы [505]. [c.263]

Содержание А. в почве зависит в основном от богатства ее гумусом. Содержание А. в пахотном слое почвы составляет в черноземе— 0,3—0,5, в подзолистых почвах — 0,1—0,2, а в бедных песчаных почвах — только 0,05%. Общие запасы А. в метровом слое почвы составляют для дерново-подзолистых почв —50—70, для черноземов — 150—360, для каштановых почв — 120—160 ц1га. Запасы Л. в почве пополняются за счет внесения минеральных азотных и органических удобрений, за счет фиксации атмосферного азота бобовыми культурами и азотфиксирующими почвенными микроорганизмами (см. Биологический азот), а также отчасти за счет поступления окислов А. и аммиака с атмосферными осадками. Основная масса почвенного А. представлена органическими веществами, образовавшимися при разложении в почве растительных и животных остатков. Органический А. почвы непосредственно не усваивается растениями. Под воздействием почвенных микроорганизмов А. гумуса постепенно минерализуется и превращается в непосредственно усваиваемые неорганические соединения — аммиак и нитраты. Содержание аммиачно1 о и нитратного А. в почве подвержено значительным колебаниям и составляет от сотых долей до 2%, иногда до 5% от общего количества А. в пахотном слое почвы. [c.15]

Витамин Н (биотин) был выделен из яичного желтка в 1935 г. Ф. Кеглем. Он является фактором роста дрожжей, азотфиксирующих бактерий и других микроорганизмов. Строение биотина установлено [c.109]

Органические удобрения — энергетический материал и источник пищи для почвенных микроорганизмов. Кроме того, такие органические удобрения, как навоз и фекалйи, сами очень богаты микрофлорой, и вместе с ними в почву попадает большое количество микроорганизмов. В связи с этим навоз и некоторые другие органические удобрения усиливают в почве жизнедеятельность азотфиксирующих бактерий, аммонификаторов, нитрификаторов и других полезных групп микроорганизмов. [c.319]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология