Превращение микроорганизмами соединений азота
8.1. Аммонификация азотсодержащих органических
соединений (минерализация азота)
Изучите последовательность превращений азотсодержащих органических соединений (белковых веществ, мочевины, нуклеиновых кислот, хитина и других). Ознакомьтесь с характеристикой аэробных и анаэробных возбудителей, химизмом процесса, конечными продуктами разложения белков, аминокислот. Необходимо знать приемы регулирования этого процесса в почве и при хранении навоза. Условия, благоприятствующие улетучиванию аммиака из почвы и при приготовлении навоза. Причины порчи сельскохозяйственной продукции и возможности ее предупреждения.
8.2. Иммобилизация азота в почве
Разберитесь в понятиях минерализации и иммобилизации азота в почве, зависимости этих процессов от соотношения С:N в органическом веществе, методах регулирования.
8.3. Процессы нитрификации и денитрификации
Проработайте основные этапы нитрификации (окисление аммиака в азотистую и азотную кислоты), морфологические и физиологические особенности нитрифицирующих бактерий, значение работ С.Н. Виноградского в раскрытии сущности этого явления и хемоавтотрофного типа питания возбудителей. Нужно знать положительную и отрицательную роль нитрификации в земледелии и методы регулирования путем использования ингибиторов.
Ознакомьтесь с химической и микробиологической денитрификацией, химизмом этого процесса, возбудителями, особенностями энергетического обмена у них.
|
|
Уясните значение денитрификации в обеднении почвы азотом и методы регулирования ее агротехническими приемами.
8.4. Биологическая фиксация молекулярного азота
Существуют свободноживущие аэробные и анаэробные азотфиксаторы (Azotobakter, Azomonas, Beijerinckia, Pseudomonas, Clostridium, синезеленые водоросли и прочие) и бактерии, фиксирующие азот в условиях ассоциативного симбиоза с растениями (Azospirillum). Зная экологию этих организмов, можно различными методами повысить эффективность процесса.
Особый практический интерес представляют симбиотические азотфиксаторы (Rizobium). Установите, в чем сущность симбиоза этих организмов? Ознакомьтесь с основными свойствами клубеньковых бактерий: специфичность, вирулентность, активность, конкурентоспособность, циклом их развития и условиями, благоприятствующими азотфиксации. Ознакомьтесь с масштабами биологической азотфиксации в природе. Заполните таблицу 7.
Таблица 7
Участие микроорганизмов в круговороте азота
Процессы | Возбудители процесса | Динамика процесса | Условия процесса (t*,w, pH) | Значение процесса | |
исходные продукты | конечные продукты | ||||
Аммонификация: – белков | |||||
– мочевины | |||||
Нитрификация – I фаза | |||||
– II фаза | |||||
Денитрификация: – ассимиляторная | |||||
– диссимиляторная | |||||
Азотфиксация: – свободноживущими микроорганизмами | |||||
– симбиотическими микроорганизмами |
*t -температура
|
|
w - влажность
Вопросы для самопроверки
- На какие этапы можно подразделить процесс минерализации азота микроорганизмами?
- Какие микроорганизмы участвуют в разложении хитина?
- В чем сущность процесса нитрификации?
- Приведите примеры процессов, при которых азот переходит в соединения, недоступные для растений.
- Каково значение фиксации молекулярного азота микроорганизмами дня растений?
- Приведите примеры свободноживущих микроорганизмов, усваивающих молекулярный азот.
- В чем суть ассоциативной азотфиксации, и какие микроорганизмы ее выполняют?
- Какие растения вступают в симбиотические отношения с азотфиксирующими бактериями?
- Перечислите симбиотические признаки клубеньковых бактерий.
- На какие стадии можно разделить процесс восстановления молекулярного азота до аминокислот?
|
|
Превращение микроорганизмами соединений серы,
Фосфора, железа и других элементов
Ознакомьтесь с микроорганизмами, осуществляющими минерализацию органических соединений до сероводорода.
Подробнее остановитесь на изучении автотрофных серобактерий, особенностях их морфологии и физиологии, значении процессов сульфофикации в плодородии почвы.
Необходимо помнить об условиях, способствующих процессу десульфофикации, микроорганизмах, участвующих при этом, приемах сокращения данного процесса в почве.
Изучите микроорганизмы, осуществляющие минерализацию органических веществ, содержащих фосфор и железо, и способствующие переводу недоступных минеральных соединений этих элементов в растворимые, легко усвояемые растениями, ролью ризосферной микрофлоры в улучшении фосфорного питания растений. Следует обратить внимание на работы С.Н. Виноградского, открывшего физиологическую сущность железобактерий.
Ознакомьтесь с участием микробов в образовании полезных ископаемых: месторождений серы, торфа, каменного угля.
|
|
Вопросы для самопроверки
- Какие группы микроорганизмов существуют за счет энергии, выделяющейся при окислении неорганических соединении серы?
- Кратко охарактеризуйте основные направления трансформации соединений серы в почве.
- В каких формах фосфор может находиться в почве?
- Какие виды бактерий участвуют в трансформации соединений железа в почве?
- Приведите примеры химических реакций, осуществляемых микроорганизмами рассматриваемых групп.
II. СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ
МИКРОБИОЛОГИЯ
Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 643; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!