Пайдалы микроорганизмдерді қолдану туралы

Микроорганизмдердің рөлі, табиғат және ауыл шаруашылығында

Микроорганизмдердің жіктемесі бойынша тәсілдері. Мәні автотрофного және гетеротрофного. Сапрофиты және паразиттер.

Анықтау әдістері жиынтық биохимиялық белсенділігін топырақ микрофлорасының

Сипаттамасы микробтардың жасушалық ұйымдастыру

Микроорганизмдердің рөлі, табиғат және ауыл шаруашылығында

Кеңінен микроорганизмдер туралы куәландырады, олардың орасан рөлін табиғатта. Олардың қатысуымен жүреді жіктеу әр түрлі органикалық заттардың топырақта және су қоймаларында, олар негіздейді заттар айналымы мен энергияның табиғаты; олардың қызметі байланысты топырақ құнарлылығын қалыптастыру, тас көмір, мұнай, басқа да көптеген пайдалы қазбалар. Микроорганизмдер қатысады выветривании тау жыныстарының және басқа да табиғи процестер.

Көптеген микроорганизмдер пайдаланады өнеркәсіптік және ауыл шаруашылығы өндірісіндегі. Мәселен, нан пісіру, дайындау, қышқыл сүт өнімдері-шарап жасау, алу, витаминдердің, ферменттердің, тағамдық және мал азықтық белоктар, органикалық қышқылдар және көптеген заттар қолданылатын ауыл шаруашылығында, өнеркәсіп пен медицинаға негізделген қызметі алуан түрлі микроорганизмдер. Әсіресе маңызды пайдалану микроорганизмдер, өсімдік және мал шаруашылығында. Олардан байланысты топырақты азотпен байыту, зиянкестермен ауыл шаруашылығы дақылдарының көмегімен микробтық препараттарды, дұрыс дайындау және сақтау, жемшөп құру, азықтық ақуыз, антибиотик және заттардың микробтық жануарларды азықтандыру үшін.

Микроорганизмдер оң әсерін тигізеді процестер заттардың ыдырау неприродного шығу — ксенобиотиктерінің, жасанды синтезделген, шардара, топырақты және су қоймалары және оларды ластаушы.

Сонымен қатар, пайдалы микроорганизмдермен бар үлкен тобы деп аталатын ауру тудыратын немесе патогенді микроорганизмдер тудыратын түрлі аурулары, ауылшаруашылық жануарлар, өсімдіктер, жәндіктер мен. Нәтижесінде олардың тіршілік пайда болып, індеттер мен жануарлардың жұқпалы ауруларының, бұл әсер етеді экономиканы дамыту және қоғамның өндіргіш күштерінің.

Соңғы ғылыми деректер ғана емес, айтарлықтай кеңейтті ұсыну туралы топырақ микроорганизмдер мен процестер, туындайтын олардың қоршаған ортаға емес, жасауға мүмкіндік берді жаңа салалар, өнеркәсіп пен ауыл шаруашылығы өндірісіндегі. Мысалы, ашылып, антибиотиктер, бөлінетін топырақ микроорганизмдермен және көрсетілген оларды пайдалану мүмкіндігін емдеу үшін адам, жануарлар мен өсімдіктер, сондай-ақ сақтау кезінде ауыл шаруашылығы өнімдерін. Табылды қабілеті топырақ микроорганизмдердің түзуі биологиялық белсенді заттар: витаминдер, амин қышқылдары, өсу стимуляторлары өсімдіктердің өсу заттары және т. б. Табылды пайдалану жолдары ақуыз алу үшін микроағзаларды ауыл шаруашылығы жануарларын азықтандыру. Бөлінген микробтық препараттар күшейтетін түсуі топыраққа азот ауадан.

Жаңа әдістерін алу тұқым қуалайтын өзгертілген нысандарын пайдалы микроорганизмдердің мүмкіндік берді кеңінен қолдануға микроорганизмдер ауылшаруашылық және өнеркәсіптік өндірісте, сондай-ақ медицинадағы. Әсіресе перспективалы дамыту гендік, немесе гендік, инженерия. Оның жетістіктерін қамтамасыз етті биотехнологияның дамуы, пайда болуы жоғары өнімді микроорганизмдер, синтезирующих белоктар, ферменттер, витаминдер, антибиотиктер, өсу заттары және басқа да қажетті мал шаруашылығы мен өсімдік шаруашылығы өнімдері.

Микроорганизмдермен адамзат соприкасалось әрқашан, мыңжылдық тіпті догадываясь. Ерте заманнан бері адамдар бақылады ашу тест дайындады, спирттік ішімдіктер, сквашивали сүт, жасаған ірімшіктер, қабылдай бастады, әр түрлі аурулар, соның ішінде індеттік. Куәлігімен соңғы библейских кітаптарында қызмет етеді туралы нұсқау повальной аурулары (бәлкім, оба) ұсынымдарына жағуға мәйіттер мен не дәрет алу.

Алайда, өткен ғасырдың ортасына дейін тіпті ешкім бермеді, ол әр түрлі ашыту процестерін және аурудың салдары болуы мүмкін қызметін болмашы ғана шағын жаратылыстар.

Микроорганизмдердің жіктемесі бойынша тәсілдері. Мәні автотрофного және гетеротрофного. Сапрофиты және паразиттер.

Сәйкес қабылданған қазір сыныптамасына микроорганизмдер түрі бойынша тамақтану ортақ бірқатар топтардың көздеріне байланысты энергия тұтыну және көміртегі. Мәселен, бөледі фототрофы пайдаланатын энергиясымен күн сәулесінің, және хемотрофы, энергетикалық материал үшін қызмет етеді әр түрлі органикалық және органикалық емес заттар.

Қарамастан қандай нысанда микроорганизмдер алады, қоршаған ортаның көміртегі, олар бөлінеді екі топ: автотрофные («өздерін қоректендіретін») пайдаланатын ретінде жалғыз көзі көміртегі көміртегі диоксиді, және гетеротрофные («қоректенетін есебінен басқа»), алатын көміртек құрамы өте күрделі қалпына келтірілген, органикалық қосылыстар.

Осылайша, алу әдісі бойынша энергия және көміртегі микроорганизмдер деп бөлуге болады. фотоавтотрофы, фотогетеротрофы, хемоавтотрофы және хемогетеротрофы. Топ ішінде байланысты табиғат окисляемого субстрат деп аталатын донор электрондардың (донор), өз кезегінде, бөлінеді органотрофы тұтынатын энергияны ыдырауы кезінде органикалық заттар, және литотрофы (грек тіл. lithos — тас), алатын энергия есебінен тотығу бейорганикалық заттар. Сондықтан, байланысты пайдаланылатын микроорганизмдер энергия көзін және донор электрондардың ажырата білу қажет фотоорганотрофы, фотолитотрофы, хемоорганотрофы және хемолитотрофы. Осылайша, бөледі сегіз ықтимал типтегі тамақтандыру.

Әр топқа микроорганизмдердің тән белгілі бір түрі. Төменде келтірілген сипаттамасы ең көп таралған түрлерінің тамақтану және қысқаша тізбесі микроорганизмдер, оларды жүзеге асыратын.

Кезінде фототрофии энергия көзі — күн сәулесі. Фотолитоавтотрофия — түрі тән микроорганизмдер үшін пайдаланатын энергия света заттардың синтезі үшін жасушаларды бірі-С02 және бейорганикалық қосылыстар (Н20, Н2Ѕ, S°), т. е. жүзеге асыратын фотосинтез. Осы топқа жатқызады цианобактериялардың, пурпурных күкірт бактериялар мен жасыл күкірт бактериялар.

Цианобактериялардың (қолданысқа Суаnobасtеriа1еs), жасыл өсімдіктер, қалпына С02 дейін органикалық заттар фотохимическим арқылы пайдалана отырып, сутегі су:

С02 + Н20 жарық» (СН2 O) * + O2

Қызыл күкірт бактериялары (отбасы Chromatiaceae) құрамында бактериохлорофиллы а және b, шартты белгілері қабілеті деректер микроорганизмдер — фотосинтезу, және әр түрлі каротиноидные пигменттер.

Қалпына келтіру үшін С02 органикалық зат бактериялар осы топтың пайдаланады сутегі құрамына кіретін Н25. Бұл ретте цитоплазме жиналады түйіршік күкірт, ол содан кейін дейін тотығады күкірт қышқылы:

С02 + 2Н2Ѕ жарық» (СН2 O) + Н2 + 2S

3CO2 + 2S + 5H2O жарық-» 3 (СН20) + 2Н2Ѕ04

Қызыл күкірт бактериялары, әдетте, кейде облигатными қатаң анаэроб организмдерге жатады.

Жасыл күкірт бактериялар (сем. Chlorobiaceae) құрамында жасыл бактериохлорофиллы, және, саны аз бактериохлорофилла, сондай-ақ әр түрлі каротиноидтар. Ретінде және қызыл күкірт бактериялары, олар қатаң аэробтар және қабілетті окислять фотосинтез процесінде күкіртті сутек, сульфидтер және сульфиттер, жинақтай отырып күкірт, ол көптеген жағдайларда дейін тотығады, 50^»2.

Фотоорганогетеротрофия — түрі тән микроорганизмдер, олар энергия алу үшін басқа фотосинтез пайдалана алады және қарапайым органикалық қосылыстар. Бұл топқа жатады: қызыл несерные бактериялар.

Қызыл несерные бактериялар (отбасы Rhjdospirillaceae) құрамында бактериохлорофиллы а және b, сондай-ақ әр түрлі каротиноидтар. Олар қабілетті емес окислять күкіртті сутек (Н2Ѕ), жинақтауға күкірт және бөлу, оның қоршаған ортаға.

Кезінде хемотрофии энергетикалық көзі — органикалық емес және органикалық қосылыстар. Хемолитоавтотрофия — түрі тән микроорганизмдердің алатын энергия тотықтыру кезінде бейорганикалық қосылыстар, мысалы, Н2, NH4+, N02-, Fе2+, Н2Ѕ, S°, Ѕ0з2 — , Ѕ20з2-, және т. б. Өзі тотығу процесі деп атайды хемосинтезом. Көміртек құру үшін барлық компоненттерін, жасушаларының хемолитоавтотрофы алады көміртегі диоксиді.

Хемосинтез микроорганизмдердің (кім және нитрифицирующих бактериялар) ашылған 1887-1890 жылдары белгілі орыс микробиологом С. Н. Виноградским. Хемолитоавтотрофию жүзеге асырады нитрифицирующие бактериялар (окисляют аммиак немесе нитриттер), күкіртті бактериялар (окисляют күкіртті сутек, элементарную күкірт және кейбір қарапайым органикалық емес қосылыстар күкірт), бактериялар, тотықтырғыш сутегі су, железобактерии қабілетті окислять валентті қосылыстары, және т. б.

Ұсыну туралы энергия мөлшері алынатын кезде процестерге хемолитоавтотрофии, шақырылатын көрсетілген бактериялар береді келесі реакциялар:

NH3 + 11/2 02 — HN02 + Н20 + 2,8 • 105 Дж

HN02 + 1/2 02 — HN03 + 0,7 • 105 Дж

Н2Ѕ + 1/2 02 — S + Н20 + 1,7• 105Дж

S + 11/2 02 — Н2Ѕ04 + 5,0 • 105 Дж

Н2 + 1/2 02 — Н20 + 2,3 • 105 Дж

2FеС03 + 1/2 02 + ЗН20 — 2Fе (ОН) 3 + 2С02 + 1,7 • 105 Дж

Хемоорганогетеротрофия — түрі тән микроорганизмдердің алатын қажетті энергия мен көміртегі бірі-органикалық қосылыстар. Арасында деректер микроорганизмдердің көптеген аэробты және анаэробты түрлері мекендейтін топырақта және басқа да субстратах.

Арасында хемоорганогетеротрофов бөледі сапротрофов тұратын есебінен ыдырау өлі органикалық материалдар мен паразиттердің, тамақтанатын тіндерде, тірі организмдер. Соңғы жағдайда, бар түрі паратрофия және паратрофы, т. е. облигатные внутриклеточные паразиттер, олар тыс жасуша иесінің дами алмайды (риккетсиялар және т. б.).

Деп санайды, бұл белгілі ең кеңінен таралған тірі әлемде екі түрін — фотолитоавтотрофия және хемоорганогетеротрофия. Бірінші түрі тән жоғары өсімдіктер, балдырлар және бірқатар бактериялар, жануарлар, саңырауқұлақтар және көптеген микроорганизмдер. Қалған тамақтану түрі кездеседі, тек жекелеген топтарының: бактериялардың өмір сүретін ерекше, арнаулы орта жағдайында.

48. Қатысуы микроорганизмдердің круговороте күкірт. Процеесы минералдану органикалық қосылыстар күкірт, сульфофикация, десульфофикация, қоздырғыштардың сипаттамасы, анықтайтын жағдайлар, олардың дамуы. Мәні айналу күкірттің табиғаттағы және ауыл шаруашылығы.

Күкірт — қажетті нәрлендіргіш элементі үшін организмдер. Топырақтағы ол кездеседі нысан сульфаттар — СаЅ04 • 2Н20, Nа2S04, К2Ѕ04 (NH4) 2S04, сульфидтер — FеS2, Na2S, ZnS және органикалық қосылыстар. Күкірт ұсталады аминокислотах белоктар-өсімдіктер, жануарлар және микроорганизмдер, жалпы оның қорлары топырақтарда салыстырмалы түрде көп емес, және өсімдіктер жиі жетіспейді оған.

Органикалық және органикалық емес нысандары күкірт қызметінің ықпалымен ұшырайды микроорганизмдер топырақтағы әр түрлі превращениям. Бағыт өзгерістер қосылыстар күкірт реттеледі негізінен факторлар сыртқы ортасы. Органикалық қосылыстар күкірт бұзылған болуы мүмкін және минерализованы. Белгілі бір жағдайларда қалпына келтірілген органикалық емес қосылыстар күкірт тотығуға ұшырайды микроорганизмдермен, ал қышқылданған (сульфаттар, сульфиттер және т. б.), керісінше, қалпына келтірілуі мүмкін Н2Ѕ.

Арасында белсенді тотықтырғыш қалпына келтірілген бейорганикалық қосылыстар күкірт бөлуге болады төрт топ микроорганизмдер:

тионовые бактериялар, ұсынылған көші-Thiobacillus, Thiosphaera, Thiomicrospira, Thiodendron және Sulfolobus;

өлі бір жасушалы және көпжасушалы (нитчатые) нысанын құрайтын трихомы жататын көші-Achromatium, Thiobacterium, Thiospira, Beggiatoa, Thiothrix, Thioploca және т. б.;

фотосинтезирующие қызыл және жасыл күкірт бактериялар, сондай-ақ кейбір цианобактерии;

хемоорганогетеротрофные организмдер босану Bacillus, Pseudomonas актиномицеттер және саңырауқұлақтар (Penicillium, Aspergillus).

Микроорганизмдер бірінші топтағы топырақта мекендейді. Нитчатые формалары кездеседі, негізінен балшық су айдындарында, мүмкін, олардың дамуын басқан топырақта қамтитын қалпына келтірілген нысандары күкірт қосылыстар. Фотосинтезирующие бактериялар мекендейді сулы ортада (тоғандар, теңіз лагуны, көлдер және т. б.).

Ең кең таралған тионовые бактериялар түрі Thiobacillus, алғаш рет бөлінген теңіз балшықты 1902 ж. Натансоном, ал 1904 ж. — М. Бейеринком. Өкілдері осы тектес қабілетті окислять тиосульфат, күкіртті сутек, сульфидтер, тетратионаты және тиоцианаты. Аса қызықты түрлері: Т. thiooxidans, Т. thioparus, Т. novellus,T. denitrificans, Т. ferrooxidans және т. б.

Бактериялар текті Thiobacillus білдіреді спора түзбейтін грамтеріс таяқшалар, ұзындығы 1-ден 4 мкм, диаметрі шамамен 0,5 мкм. Түрлердің көпшілігі түрлі подвижны және қозғалады арқылы полярлық жгутика. Көзі көміртек синтезі үшін көмірсулар және басқа да органикалық қосылыстарды бактериялар қызмет етеді С02 және бикарбонаты.

Қоспағанда Т. novellus және кейбір басқа да түрлерін қатысты факультативтік хемолитоавтотрофам және хемолитогетеротрофам өкілдері түрлі Thiobacillus облигатные хемолитоавтотрофы, т. е. өмір сүріп энергия есебінен бөлінетін тотықтыру кезінде бейорганикалық қосылыстар күкірт. Барысы қышқылдану процестерін, шақырылатын серными бактериялар, ұсынылуы мүмкін келесі уравнениями:

2S + 3O2 +2H2O→ 2H2SO4

5NA2S2O3 + 4O2+H2O→5NA2SO4+H2SO4+4S

2NA2S2O3+ 1/2O2+ H2O→NA2S4O6+2NAOH

Тетратионаты ұшырауы мүмкін одан әрі тотығуға дейін күкірт қышқылы:

NA2S4O6+SO2+6H+→NA2SO4+3H2SO4

Гипотетическая тізбекті реакциялардың тотығу күкірт бактериялар түрі Thiobacillus ұсынылуы мүмкін мынадай:

ТИОСУЛЬФАТ ТЕТРАТИОНАТ

S0→Ѕ2О3І→Ѕ4О6І

↑ ↓

ЅО4І←ЅО3І←Ѕ3О6І

СУЛЬФАТЫ КРИСТАЛДЫ ТРИТИОНАТ

Қазіргі заманғы көзқарастарға күкірт ортасынан түседі клеточную вакуоль тиобактерии, толтырылған валютином арқылы диффузия түрінде жинақталады қосалқы заттар. Бұдан әрі күкірт мүмкін окисляться қажетіне қарай, әрі процестің жылдамдығы алаңына тәуелді жанасу элементтің бактериалды жасушалары. Соңғы болжауға мүмкіндік береді, бұл жасуша бетіндегі бактериялардың әрекет ферменттер, ықпал ететін түсуге күкірт жасуша ішіне, және олардың әсерінен күкірт қалпына келтіріледі дейін сульфидті ион, тотығу болып жүреді дольнейщем внутриклеточное. Sulfolobus sp. Және Thiobacillus ferrooxidans басқа тотығу күкірт ие, сондай-ақ қабілеті окислять двухвалентное темір FE2+.

Тионовые бактериялар — облигатные аэробы қоспағанда, Т. Denitrificans, ол қатысуымен нитратының ретінде дамып келеді анаэроб. Соңғы уақытта табылған сероокисляющие бактериялар қабілетті тіршілік кезінде pH 2…3 және температурасы 70…75С және сақтайтын өміршеңдігін кезінде 90Б. Бұл термоацидофильные архебактерии, факультативтік хемолитоавтотрофы түрдегі Sulfolobus. Таралған олар термалды күкірт көздері.

Өлі бір жасушалы түссіз серобактерии ұсынылған ауру Ahromatium, Thiobacterium, Macromonas, Thiospira және т. б. бұл организмдер бар сферическую, жасалып, дөңгелек, палочковидную немесе извитую нысанын бар, қозғалмалы және қозғалмайтын, грамм теріс. — Многоклеточным түссіз (нитчатым) серным бактериям жатқызады микроорганизмдер тектері Beggiatoa, Тһіор1оса, Thiothrix және т. б. Олар окисляют күкіртті сутегі күкірт, ол уақытша кейінге қалдырылады жасушаларының ішінде. Орнатылған қабілеті бактериялардың көрсетілген босану окислять күкірт және пайдалану органикалық заттар. Қабілеті автотрофного меңгеру 2-жабдықтау үшін жасуша көміртегімен әлі дәлелденген жоқ. Процестер сульфидінің тотығу және күкірт ұсынуға болады келесі теңдеулер тақырыптары қарастырылады:

Н2Ѕ +1/202 — S + Н20

S+ 11/202 + Н20 — Н2Ѕ04

Окисляют күкірт қосындылары, сондай-ақ фотолитоавтотрофные қызыл және жасыл күкірт бактериялар. Олар, әдетте, мекендейді ортада бар Н2Ѕ. Үлкен рөлі топырақта емес, ойнайды.

Күкірт мүмкін окислять көптеген хемоорганогетеротрофные микроорганизмдер. Мысалы, кейбір түрлері босану Bacillus, Pseudomonas, актиномицеттер және саңырауқұлақтардың окисляют порошковидную күкірт. Хемоорганогетеротрофные организмдер окисляют күкірт қатысуымен органикалық заттар. Процесі оның тотығу экзотермический, бірақ хемоорганогетеротрофные микроорганизмдер пайдаланады выделяющуюся энергия. Мұндай айналдыру үшін ұсынылады, олардың жанама процесті басты бағытта метаболизм. Тотығу күкірт хемоорганогетеротрофными микроорганизмдермен жүріп өте баяу және нашар дамыған.

Бактериялар, тотығатын органикалық емес қосылыстарды күкіртті қолданады кезінде пайдалы қазбалардың кен орындарын игеру. Сонымен, өткізілген зерттеулер бастауға мүмкіндік берді қолдануға тотықтыратын күкірт бактерияларының руынан Thiobacillus (Т. ferrooxidans) шаймалау кедей сульфидті кендерді. Ең іс жүзінде игерілді әдістері микробиологиялық шаймалау мыс минералдар, мыс теміржолда біріктірілді күкіртпен. Өңдеу жатады үйінділері кедей кендерді жер бетінде немесе жер астында. Ұқсас бактериялар түрі Thiobacillus пайдалануға болады алу үшін әр түрлі металдар мен сирек элементтер минералдары құрамында күкірт.

Пайдалану микробтардың ретінде «металлургтер» экономикалық жағынан тиімді. Мыстың құны, алынған микробиологиялық сілтілеу арқылы, жауаптарын екі жарым есе арзан қарағанда, гидрометаллургическим тәсілімен. Микробиологиялық тәсілі пайдалы қазбаларды әзірлеу қолданады әлемнің көптеген елдерінде.

Қалпына келтіру бейорганикалық қосылыстар күкірт кезінде жүзеге асырылады әр түрлі айырбастау процестер. Сульфаттар көзі болуы мүмкін күкірт, микро-және макроорганизмов. Меңгеру деректер қосылыстар сүйемелденеді қалпына күкірт биосинтетических процестер деп аталатын ассимиляционной сульфатредукции. Көрсетілген процесс тән барлық тірі организмдер. Егер еритін сульфаттар бекітіледі жасушаларында микроорганизмдердің процесін білдіреді иммобилизацию күкірт.

Нашар аэрированных, затопляемых топырақтарда оттегі тапшылығына, сондай-ақ суларында көлтабан, кейбір теңіздер және басқа да су айдындарының аймағында анаэробиоза жүреді микробиологиялық қалпына келтіру сульфаттар. Мұндай процесс деп атайды диссимиляционной сульфатредукцией, немесе сульфатты тыныс алу.

Бактериялар туғызатын қалпына келтіру сульфаттар, спора түзбейтін болып бөлінеді түрі Desulfovibrio және спорообразующие — род Desulfotomaculum. — Түрі Desulfovibrio жатқызады неспороносные грамтеріс иілген таяқшалар, кейде S-тәрізді немесе спираль бар полярлық жгутики ерекшеленетін үлкен қозғалысы. Бұл облигатные аэробтар, мезофилы (оңтайлы температура 30С). Табылған теңіз суында немесе іле, тұщы суда және топырақта. Типтік түрі — Desulfovibrio desulfuricans. Белгілі сондай-ақ, D. vulgaris және D. gigas. Өкілдерінің арасында түрлі кездеседі галофилы.

Бактериялар текті Desulfotomaculum ұсынылған грамотрицательными, тікелей немесе изогнутыми спорообразующими жылжымалы палочками с перитрихальным орналасуымен талшықтарын. Бұл облигатные аэробтар, түзейтін сульфаттар дейін сульфидтер. Олар табылған тұщы суларда, топырақта, геотермальды облыстарында кейбір бүлінген өнімдер ішекте жәндіктер мен рубце жануарлар. Desulfotomaculum nigrificans мүмкін айналдыруға сульфаттар в сульфидтер және жоғары температураларда (оңтайлы 55 °С). — Тегі, Desulfotomaculum жатқызады, сондай-ақ D. orientis ұсынылған изогнутыми палочками, Dminis және D. acetooxidans бар түзу таяқшалар.

Табылды бірқатар жаңа сульфатредуцирующих бактериялар, атап айтқанда, түрі Desulfobacter с неспорообразующими палочками, босану Desulfoсоссиs Desulfosarcina ұсынылған кокковыми нысандары, түрлі Desulfoпета, бар нитевидную нысанын және қозғалатын скольжением.

Сульфатредуцирующие бактериялар — мамандандырылған топ микроорганизмдер пайдаланатын сульфаты ретінде акцептор электрондардың (сутегі) анаэробты жағдайларда тотығу органикалық қосылыстар немесе сутегі. Қарамастан бұрын кең тараған ұсыныстары Сульфатредуцирующие бактериялар қабілетсіз — автотрофному связыванию СО2 және мұқтаж дайын органикалық заттар, т. е. жатады хемоорганогетеротрофам. Донор электрондардың (сутегі) қызмет етеді көмірсулар, органикалық қышқылдар, спирттер, сондай-ақ молекулярлық сутегі. Сутегі окисляемых органикалық субстраттарды көшіріледі қышқылданған күкірт қосындылары (сульфаттар, сульфиттер, тиосульфаты), олар қалпына келтіріледі дейін Н2Ѕ.

2CH3CHOHCOONa + MgSO4 → H2S + 2CH3COONa + CO2 + MgCO3 + H2O

ЭМУЛЬГАТОРЛАР: НАТРИЙ АЦЕТАТЫ

Қалпына келтіру ұшырауы мүмкін мен күкірттің басқа да қосылыстары, мысалы тиосульфаты және молекулалық күкірт. Қалпына келтіру ЅО3І — Sx жүзеге асырады облигатно-анаэробты бактериялар. Clostridium thermosulfurogenes бөлінген термал көзі. Бұл хемоорганогетеротрофы, термофилы, олар тудыруы мүмкін ашу білімі бар этанол, сүт және сірке қышқылдарын, Н2, жүзеге асырады гидролизі пектин икрахмала. Қалпына келтіру тиосульфаты. CL. Thermosulforogenes орындайды білімі бар молекулалық ортаны, ол кейінге қалдырылады, олардың клеткалық қабырғаларында бөлінеді сәрсенбі күні.

Молекулалық күкірт мүмкін қалпына келтіру дейін H2S көптеген термоацедофильные облигатно-анаэробты архебактерии — Desulfuroccucus mucosus, pyrococcus furiosus, Thermoproteus tenax және т. б. аталған түрлері мекендейді » қышқыл гидротермальных көздері. Мәселен, pyrococcus furiosus оңтайлы реакция ортасын құрайды ph 1, температуралық оптиум — 100 С. — анаэробты жағдайларда күкіртті қалпына келтіру мүмкін архебактерии түрдегі Sulfolobus, олар, жоғарыда көрсетілгендей, аэробты жағдайда күкірт окисляют.

Айтарлықтай саны күкіртті сутегі түзіледі кезінде минералдану белокты қосылыстар. Қоздырғыштармен осы процеске қызмет ететін бактериялар босану Psedomonos, Baccilus, Proteus, Clostridium және т. б. деп Санайды биогенная күкірт, ол атмосфераға түрінде ұшпа органикалық қосылыстардың ұсынады негізінен өнім тіршілік бактериялар, минерализующие белоктық заттар.

Сульфатредуцирующие бактериялар белгілі бір нұқсан келтіреді бұзады материалдар, тұрақсыз — сероводороду. Мәселен, аталған организмдер бүлініп кететін мұнай өнімдері ластайды күкіртсутегімен өнеркәсіптік газ және т. б. Қызмет сульфатредуцирующих бактериялар — себептерінің бірі-коррозия металл жабдықтарды анаэробты аймақта орналасқан. Деп санайды залал коррозиядан құбырларды жер астында жартылай жатқызылуы мүмкін шотына осы микроорганизмдер.

Күкіртті сутек уытты, сондықтан жинаған кезде оның топырақтағы өсімдіктер тез арада өледі. Егер күкіртсутек түзіледі, су айдынындағы, онда өсімдіктер мен жануарлар да өледі. Кейбір көлдерде, егуді аяқтау бойынша жұмыстар жүруде, тіпті ашық теңізде белгілі бір тереңдікте (қара теңіз тереңдігі 200 м-сутек жиналады, осындай мөлшердегі толығымен басым дамыту тірі жаратылыстар.

Сонымен қатар бактериялар, түзейтін сульфаттар, ойын рөл геологиялық процестер. Олар құрайды НзЅ қатысатын білім күкірт кенін. Тотықтыру кезінде күкіртті сутек серными бактериялар пайда болып, шоғыр күкірт өнеркәсіптік маңызы бар. Сульфатредуцирующие бактериялар қатысады және білім сульфидті кендерді.

Анықтау әдістері жиынтық биохимиялық белсенділігін топырақ микрофлорасының

Талдау кезінде топырақтың белгілейді ғана емес, олардың құрамы микронаселения, бірақ жиынтық биохимиялық белсенділігі топырақ. Көрсеткіштерінің бірі мұндай белсенділікті қызмет етеді нитрификационная қабілеті топырақтың сипаттайтын мобилизуемость азотты қорын топырақ қызметінің нәтижесінде микроорганизмдер.

Нитрификационную қабілеті белгілейді өсу бойынша топырақтағы саны нитраттар ұстап кейін белгілі жағдайда термостатта. Мұндай талдаудың қорытындысы бойынша айтуға болады туралы әлеуетті қабілеті топырақтың жинақтауға болса, саны минералды азот. Егер басында тәжірибені топыраққа енгізуге тұз аммоний, онда жинақтау бойынша нитраттар алуға болады қосымша ұсыну туралы қуат жұмыс нитрифицирующих бактериялар.

Өткенде топырақ биодинамики анықтайды бөлу топырақ СО2 — Бұл сынама көрсетеді негізінен қарқындылығы ыдырау топырақтағы органикалық қосылыстар.

Орнатуға болады тез ыдырауынан топырақта, кез келген химиялық заттар ескере ыдырау өнімдерін немесе кему топыраққа енгізілген қосылыстар. Ол үшін топыраққа салынған жолақ қағаздан немесе жақсы зығыр маталары, бекітілген шыныда, — әдісі «аппликация». Мезгіл-мезгіл материал извлекают топырақтан қарайды және тіркейді, онда аймағының ыдырау

Әдісі аппликация өте үлгі боларлық шешу кезінде кейбір агрономиялық міндеттер. Мысалы, ол анықтауға көмектеседі қарқындылығы процестерді әр түрлі деңгейлерде жыртылатын жер қабатын орнату-әрекет әр түрлі тыңайтқыштар, мелиорирующих құралдарын және т. б.

Бағалау үшін белсенділік топырақты зерттейді, сондай-ақ ферменттер, жүрген топырақта. Негізінен олардың продуцируют микроорганизмдер. Сондықтан, көрсеткіштер арасындағы ферменттерінің белсенділігін топырақтың белгілі бір микробиологиялық процестерді көзделуде коррелятивная тәуелділігі.

Мұндай байланыс байқалды, мысалы, белсенділігі инверта-зы мен қарқындылығы тыныс алу топырақ, белсенділігі оксидазы және динамикасына, нитраттар. Абсолюттік мәні жеке көрсеткіштердің ферменттерінің белсенділігін, ғалымдардың мәліметтері бойынша, неодинаково бар топырақтың әр түрлі климаттық аймақтары, пайдаланылуы мүмкін диагностикалық мақсаттар.

Кезінде отмирании микроорганизмдердің қоршаған орта одан обогащается ферменттерге, олар елеулі бөлігін адсорбируются топырақ коллоидами, тұрақтандыру ықпал етеді соңғы. Атап өтілгендей, ферменттік процестер топырақтағы тоқтатылады айтарлықтай төмен ылғалдылық қарағанда, қызмет микроорганизмдер. Демек, биохимиялық процестер өтуі мүмкін тіпті салыстырмалы түрде құрғақ топырақта. Ферменттердің белсенділігін анықтау топырақтың көрсетілгендей, А. Ш. Галстяном, мүмкін туралы түсінік беру, олардың құнарлылығына.

Байланысты теориялық немесе практикалық міндеттерді топырақ микробиологи пайдаланады түрлі кешендермен талдау әдістерін топырақ.

Пайдалану пайдалы микроорганизмдер

Ыдырауы кендір мата әсерінен микроорганизмдердің черноземе: а, б, в — бір, екі, үш айдан

Сипаттамасы микробтардың жасушалық ұйымдастыру

Систематикасы, немесе таксономия, бөлу, жіктеу организмдердің топтары бойынша — таксонам сәйкес белгілі бір белгілері бар, сондай-ақ орнату, туыстық байланыстарды, олардың арасындағы. Зерттеу негізгі топтарының микроорганизмдердің пайдалы предварить танысумен принциптері олардың номенклатурасы. Номенклатура — атаулар жүйесі, қолданылатын білімнің белгілі бір саласында.

Кез келген жүйе номенклатурасын және таксономия талап етеді жасалған білу. Үшін қажетті ақпарат алуға атауы және жіктеу микроорганизмдер, үйренеді, барлық алуан түрлі және барлық ерекшеліктері, сыртқы және ішкі құрылымын микроба, оның физиологиялық және биохимиялық қасиеттері, сондай-ақ процестер салдарынан пайда микроорганизмом табиғи ортада оны мекендейтін.

Негізгі сипаттамалары микроба танысады мынадай тәртіппен: анықтайды, қандай сыртқы түрі микроорганизм — оның нысаны, қозғалғыштығы (жіпшелері бар бактерияларға жататындар және олардың орналасуы) болуы, капсула және қабілеті білім беру эндоспор қабілеттілігі, Грам бойынша боялуы тиіс; анықтауда зат алмасу ерекшеліктері, тәсілдері, энергия алу; сайып келгенде, анықтайды, егер ол өзгертеді, сыртқы ортаға, өсіп келе жатқан, және қоршаған орта әсер етеді, оның тыныс-тіршілігі.

Соңғы уақытта дамуына байланысты биология анықталды жаңа тәсілдер сипаттамасында микроорганизмдердің тигізді оң әсер олардың жүйелілігі. Атап айтқанда, белгілі бір құндылығы бар әдістері геносистематики мүмкіндік беретін тікелей сипаттауға тұқым қуалайтын қасиеттері (генотип) микроорганизмдер және, осылайша толықтырылсын олардың сипаттамасы, ол соңғы уақытқа дейін отражало тек құрылымдық және функционалдық қасиеттері (фенотипі). Туралы деректер генотипе микроорганизмнің алады екі негізгі әдістерін талдау бөлінген нуклеин қышқылдарының анықтау нуклеотидного ДНК құрамын зерттеу химиялық будандастыруды нуклеин қышқылдарының, оқшауланған түрлі микроорганизмдер.

Бойынша ара-қатынастар жұп пурин және пиримидиндік нуклеотидтердің ДНҚ молекуласындағы анықтайды генетикалық айырмашылықтар топтар арасындағы микроорганизмдер. Екінші әдіс белгілеуге көмектеседі гомологию кезінде ДНК будандастыруды жұп зерттелетін молекулалардың бөлінген әр түрлі микроорганизмдер. Егер жоғары дәрежесі байқалады байланыстыру молекулалардың ДНК (80…90% және одан да көп), онда туралы айтуға болады гомологии бастапқы құрылымын және жақын генетикалық өзара туыстық микроорганизмдер (филогенетические байланыс). Төмен дәрежесі гомологии (50%) сипаттайды жеткілікті алыс арасындағы генетикалық байланыстар микроорганизмдермен.

В систематике микроорганизмдер кейде пайдаланады нумерическую таксономию, ұсынылған современником Карл Линнея М. Адансоном. Негізіне адансоновской, немесе нумерической, таксономия положены мынадай қағидаттар: біркелкілігін зерттелетін белгілері организмдер; жеткізу олардың санын, ең жоғарғы шамасы; бөлу әрбір таксономической тобының саны бойынша сәйкес келетін белгілері. Аталған тәсіл систематике микроорганизмдердің жеткілікті объективен, алайда оны іске асыру үшін қажетті кең ауқымды математикалық есептерді пайдалана отырып, электронды есептеуіш машиналар.

Кейін егжей-тегжейлі зерттеу микроорганизму береді ғылыми атауы көрсетілуге тиіс екі латын деген сөздермен ауыстырылсын талап биноминальная номенклатурасы ұсынған тағы XVIII в. К. Линнеем. Бірінші сөз — атауы, түрі, әдетте, ол латын шығу тегі жазылады, бас әріппен және сипаттайды қандай морфологиялық немесе физиологиялық белгісі микроорганизмнің немесе тегін ғалымның ашқан микроорганизм немесе айрықша ерекшелік белгісі, мысалы мекендейтін орын.

Екінші сөз жазылады со строчной буквы, ол білдіреді микроорганизмнің түрлік атауы, әдетте, білдіреді, содан туындаған существительного беретін сипаттамасы түсті колония, шығу көзін микроорганизмнің шақырылатын осы микроорганизмом процестің немесе ауру және кейбір басқа да ерекше белгілері. Мысалы, атауы Bacillus albus көрсетеді, бұл микроорганизм грамположителен білдіреді спорообразующую аэробную таяқшаны (қасиеттері рода Bacillus), түрлік атауы сипаттайды түсі колония (albus — ақ).