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

 

  1. На какие этапы можно подразделить процесс минерализации азота микроорганизмами?
  2. Какие микроорганизмы участвуют в разложении хитина?
  3. В чем сущность процесса нитрификации?
  4. Приведите примеры процессов, при которых азот переходит в соединения, недоступные для растений.
  5. Каково значение фиксации молекулярного азота микроорганизмами дня растений?
  6. Приведите примеры свободноживущих микроорганизмов, усваивающих молекулярный азот.
  7. В чем суть ассоциативной азотфиксации, и какие микроорганизмы ее выполняют?
  8. Какие растения вступают в симбиотические отношения с азотфиксирующими бактериями?
  9. Перечислите симбиотические признаки клубеньковых бактерий.
  10. 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

 

  1. Какие группы микроорганизмов существуют за счет энергии, выделяющейся при окислении неорганических соединении серы?
  2. Кратко охарактеризуйте основные направления трансформации соединений серы в почве.
  3. В каких формах фосфор может находиться в почве?
  4. Какие виды бактерий участвуют в трансформации соединений железа в почве?
  5. Приведите примеры химических реакций, осуществляемых микроорганизмами рассматриваемых групп.

 

II. СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ

МИКРОБИОЛОГИЯ


Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 643; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!