Obiectul și scopul microbiologiei solului - studopediya

Microbiologie - știință care studiază structura, taxonomia, fiziologia, ecologia biochimiei microorganismelor-n netiku - ființe mikroskopiches-ki mici dimensiuni (de la fracțiuni, zeci până la 100 microni). Microbiologie dispune de metode speciale pentru studierea și dezvoltarea microorganismelor. Microorganismele includ bacterii, alge microscopice, fungi și protozoare.

parte -significantly a microorganismelor care nu a emis nucleul. Ea procariote, sau ființe pre-nucleare. Acestea includ bacterii si cianobacterii.

microorganisme -K-Eucariotele, adică ființe care au miezul aparțin ciuperci microscopice, alge și protozoare.

Într-o lume a ființelor vii cu împărăția naturii cunoscute 4-dy. Microorganismele aparțin regatului lui protists (inferior și superior), adică la foarte primul:

protists I. Protista inferior (procariote)

III. Plante protists superior (eucariotelor)

a. De fapt bacterii; b. Cianobacterii. actinomicete

fungi microscopici (mikromitcety)

Microalge (microalge) euglena și colab.

Protozoarele: ciliate și altele.

Cele mai mici protists - procariotele (pre-nuclear) nu au emis nucleu, în timp ce protists superioare - l au. Este au separat din citoplasmă printr-o membrană nucleară. informații Hereditary reprezentate în procariote ADN și eucariotele circular - ADN obișnuit clorhidric localizat în cromozomi ai nucleului celulei.

Marea majoritate a bacteriilor - unicelulare organisme-Nye. Ei au diferite forme: sferice (coccidiostatice), în formă de tijă, ondulată (Vibrio, spirilla spirochete). Gazduire coci proiect sunt single-set micrococi grup racemiform coci - sute-filokokkov, tsepochkovidnye - streptococi și cubica Osprey-ment - sarcin. Vibrio - co-ROTKO, tije ușor curbate în formă de separate, spirillum - celule mai lungi cu 2 - 3, îndoirea spirochete - bacterii cu multe lujeri - până la 15 sau mai mult (Figura 5.1 ..).

Dimensiunile mici ale celulelor bacteriene, de exemplu, măsoară diametrul cocci de maximum 1 um, tije de lungime - până la 5 microni. micoplasme Chiar și mai mici, care nu au la-shell cu care se confruntă, astfel încât acestea să formeze celule nonconstant-Yann și dimensiunea lor cea mai mică ajunge la doar 0, 1-0,2 m.

Bacteriile se multiplica prin divizare sau SMO-falsificate. Actinomicete - bacterii de dimensiuni mai mari, sunt capabili să formeze ramificare hyphae și, prin urmare, la exterior cu ciuperci similare; propagate în principal prin împărțirea în hife individuale frag-mente.

Cianobacteriei sau ciano (fosta denumire - algele albastre-verzi) sunt prezentate mi unicelulare, coloniale și formele filamentoase. Forma celulelor în sine sunt, de asemenea, foarte diferite - sferice, sau curbate în formă de tijă. Afară pereții celulelor de cianobacterii-ka este acoperit cu o capsulă de mucus în forme unicelulare sau filamentoase de acoperire. SINGLE-cian Tsey structura filamentoasa este un singur sau ramificare fir (tricomi).

Cianobacteriei se reproduc prin fisiune binară (în două din aceeași celulă) sau înmugurirea fisiune multiplă. În acest din urmă caz, inmuiere ry celule crește în mai multe ori cuprinde mina de celule suferă diviziuni multiple infor lasă un număr mare de celule mici, care sunt eliberate după ruperea peretelui celulei mamă. Multe forme filamentoase multiplica gormogoniyami - scurt toroane compuse din numărul Neboli-Shogo de celule mici.

Distribuit mai larg în eucariote alge microscopice chveni au primit:

-Verde și galben-verde alge. Există unicelular, cu sau fără flageli, și (forme filamentoase) multicelulare. Se inmulteste prin divizare, formarea de spori și sexual.

-Diatomovye alge unicelulare sunt reprezentate de forme. Numele provine din limba greacă de diatomee - împărțit în două, ca și peretele lor celular este format din două aripi, cuibări una în alta ca aceasta, ca o jumatate de cana
Petri inserată într-o altă. Intre aceste jumătăți ale cochilie perete cusătură silice se extinde, prin diatomee protoplaști care pot intra în contact cu substratul.

În sol există mai mult de 1500 de specii vodoros-lei. Ponderea alge verzi din ele sunt aproximativ 500, diatomee - 300, galben-verde - 150 de specii.

alge Solul și Cyanobacteria contin clorofila si procesul de fotosinteză se realizează cu evoluția oxigenului. Unele cianobacterii sunt de asemenea capabile de a stabili azot atmosferic-molecular-molul. Combinația de fotosinteză și azot de fixare in mare parte explica ubicuitatea cianogen în natură.

Larg reprezentată în sol, în special în pădure, ciuperci microscopice (mikromitcety) - organisme heterotrofe eucariote. Mikromitcety foarte diverse. Acestea sunt decomposers tipice, adică organisme noi descompunerea resturilor organice. Anterior, ciupercile se referă la o plantă, și acum la un anumit regat al naturii - Mikoto. fungi pe scara larga de sol suplimentar mikromitcetov, trăsătura caracteristică a, care este creșterea miceliului sub forma unei plăci fibroase subțire pe organice subjets-uri. Mucorales sunt miceliu unicelular cu multiple nuclee; se îndepărteze de la miceliu cu sporangiofori sferice extensii la capete - sporangiospori umplute cu spori. Ciuperci din ro-rânduri de Penicillium Aspergillus și (Fig. 5.2.) Sunt conidiofore miceliene multicelulare pe care conidii otshnurovyvayutsya (spori). Mikromitcety utilizate pe scară largă în enzimologie inginerie ca producători de enzime extracelulare, droguri și substanțe Dru-GIH utilizate într-un număr de bio-tehnologie, medicină, știință.

Drojdie sunt GRI-ca unicelulare se multiplica cea mai mare parte vegetativă - SMO-forjate sau divizare. La unele specii, a descris procesul sexual.

În lume există 3 # 8729; 10 iunie ființe simțitoare, distribuite în 4 regate. În ciuda diferențelor semnificative dintre ele trebuie remarcat și lor similitudine durere-Choe. Toți reprezentanții moleculei de ADN aranjate în mod similar, viu, în esență, este unul dintre codul genetic-tac este o structură a proteinelor și a altor substanțe organice, există multe în comun în structura ETC, în timpul procesului de fosforilare, și așa mai departe. D. Soiul este asociat cu un set diferit de gene in ADN-ul.

Izolarea microbiologiei solului ca o știință specială în legătură cu rolul crucial al microorganismelor din sol în procesele pentru a crea o structură în chvy și fertilitatea solului, în general.

Rolul exclusiv al microorganismelor comparativ-Niju cu alți locuitori din sol (nevertebrate și vertebrate) datorită proliferării lor foarte rapidă, rezultând 1 g de sol are până la 10 miliarde de celule procariote, iar greutatea lor în stratul de 25 cm poate ajunge la 10 t / ha . Masa nevertebratelor din sol aici este de numai 15 kg / ha.

- O mare importanță a microorganismelor în procesele de formare a solului sunt de asemenea asociate cu activitatea lor fiziologică ridicată diferă căi soi. microorganismelor din sol sintetiza multe enzime care acționează
ca într-o cușcă, și în afara substratului pe care microorganismele se decanteze. „Omnivor“ a acestuia din urmă contribuie, de asemenea, la geneza solului și de nutriție a solului de plante. Faptul că diferiții reprezentanți ai Microworld utilizat de practic toate substanțele care intră în sol.

- Valoarea microorganismelor din sol în procesele de formare a solului și crearea fertilității solului datorită descompunerii mineralizare a materiei organice a acestuia din urmă, care eliberează solul din morți rămâne plante gunoi de animale și promovează furnizarea de diferite forme de plante disponibile de elemente minerale: azot, fosfor, sulf, fier și altele. colapsul solului organic materie-proces este destul de complexă și de lungă durată. Ea are o valoare în circulație a substanțelor în ecosistemele naturale, în special în pădure. În acest proces rolul activ aparține bacteriilor, inclusiv actinomicete și ciuperci microscopice. Bacteriile au o gamă mai restrânsă de enzime extracelulare, comparativ cu mikromitcetami. Cu proteine ​​bacterii exoenzymes la viteză mare este descompusă, hidrați de carbon, alcooli, acizi organici, aldehide, și în cele din urmă de celuloză. Actinomicete, în plus, ca sursă de hrană și energie este utilizată pectina vesche-TION, chitină, acizi grași și sol humus. In ciupercile chveni au un spectru mai larg de acțiune al exoenzymes și, prin urmare, în măsură să efectueze procese pro-transformare a materiei organice, dar cu rata nu-mult mai lent decât bacteriile. Sub lor coș-acțiune este descompunerea lignină și taninuri, full-ma dificil să se degradeze. fungi din sol, cum ar fi actinomicete, transforma și humus-tiile materia în sol. Rata de descompunere a substanțelor din sol organiches-CAL depinde de compoziția mikroorganiz-mov și solului și condițiile climatice. Deci, pentru mineralizare pro-cesiuni a moleculelor de celuloză în solurile de tundra este necesar de la 30 la 50 de ani, în solurile podzolice de păduri de conifere din taiga - 5 - 6 ani și în cernoziomuri tipice zonei de silvostepă - doar 2 ani. Microorganismele efectuat nu numai o descompunere set, dar sinteza de substanțe, inclusiv structura de conducere humus-definiție liber lumpy a solului și de pre-resents un nutrient de rezervă pentru plante.

- Microorganisme sol în mod repetat otmiraya pe parcursul unei perioade de vegetație, nu numai că servesc drept hrană pentru alte grupuri de mici-creaturi, dar, de asemenea, baza de sol acumulării de humus, care este deosebit de important în timpul proceselor inițiale de formare a solului, de exemplu în condiții rekultiviruemyh terenuri (halde), după incendii și t. d. Formarea unui film pe suprafața solului, și multe cianobacterii alge microscopice proteja solul de eroziune și separarea diferitelor tipuri de mucus, pentru a îmbunătăți structura sa.

- De o importanță deosebită în fertilitatea microorganismelor din sol sunt de asemenea capabile de azot gazos fixarea biologic inert din aer și implicarea sa în metabolismul plantelor și ciclul biologic în natură.

- Datorită alocării diferitelor microorganisme din sol acizi contribuie la intemperii a rocilor și dizolvare inaccesibile pentru compusii rădăcinile plantelor minerale. Un rol pozitiv în viața plantelor și joacă substanțe active fiziologic - diferite tipuri de hormoni, vitamine, antibiotice, alocate microorganisme din sol.

Împreună cu activități pozitive mikroor-organisme care predomină, trebuie remarcat, și negativ al activităților lor. Acest lucru, mai presus de toate, ne-revod formelor disponibile de anumiți nutrienți în formă inaccesibile pentru plante, de exemplu, măsoară NO3 „în N2 în timpul denitrificare, patogenitatea unui număr de tipuri și forme de microorganisme, substanțe otrăvitoare. Unele tipuri de microorganisme sunt capabile de a inhiba funcțiile vitale utile pentru reprezentanți ai plantelor microcosmos.

În legătură cu cele de mai sus, principalele obiective ale microbiologiei solului sunt:

- determinarea numărului și compoziția calitativă a microorganismelor din sol orizonturi genetice geografic;

- factori de sol de detectare a impactului (compoziția chimică, structura, umiditate, aerare, temperatura, pH, etc.) Pe distribuția și abundența de microorganisme, adică studia ecologia lor;

- studiul relației dintre compoziția calitativă și cantitativă a microorganismelor din sol din activitatea economică umană (factori antropogeni): o metodă de cultivare, rotația culturilor, fertilizare, irigare, drenare și multe alte activități agricole și forestiere;

- direcția de cercetare, interconectarea vitezei proceselor biochimice care au loc în sol, cu participarea microorganisme, inclusiv cele în care există o dezvoltare a solului în sine, precum și modificările acestora sub influența
impacturi antropice;

- detectarea relației complexe dintre o microorganismele din sol și plante superioare.

Scopul principal al microbiologia solului este dezvoltarea de consultanță științifică privind gestionarea funcțiilor vitale ale microorganismelor din sol, în vederea optimizării nutriției minerale a plantelor și creșterea randamentului culturilor agricole și a productivității pădurilor. Cele de mai sus sugerează că microbiologia solului este strâns asociat cu știința genetică a solului, chimie, fizică, ecologie, geografie, sol, precum și Agrochimie și fiziologia plantelor.