Экологиялық факторлардың түйнекті бактериялар Rhizobium Meliloti өнімділігіне әсері

Пән: Экология, Қоршаған ортаны қорғау
Жұмыс түрі: Дипломдық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 39 бет
Таңдаулыға:

Қазақстан Республикасының Білім және ғылым министрлігі

әл-Фараби атындағы Қазақ Ұлттық университеті

Усикбаева Марал

ЭКОЛОГИЯЛЫҚ ФАКТОРЛАРДЫҢ ТҮЙНЕКТІ БАКТЕРИЯЛАР RHIZOBIUM MELILOTI ӨНІМДІЛІГІНЕӘСЕРІ

ДИПЛОМ ЖҰМЫСЫ

050701 - «Биотехнология» мамандығы

Алматы, 2012

Қазақстан Республикасының білім және ғылым министрлігі

әл-Фараби атындағы Қазақ Ұлттық университеті

«Қорғауға жіберілді»

Кафедра меңгерушісі

б. ғ. д., профессор Заядан Б. Қ.

ДИПЛОМ ЖҰМЫСЫ

Тақырыбы: «ЭКОЛОГИЯЛЫҚ ФАКТОРЛАРДЫҢ ТҮЙНЕКТІ БАКТЕРИЯЛАР RHIZOBIUM MELILOTI ӨНІМДІЛІГІНЕӘСЕРІ»

050701 - «Биотехнология» мамандығы

Орындаған:

4 курс студенті Усикбаева М. А

Ғылыми жетекшісі:

Ғылыми жетекшісі::

ҚР ҒБМ ҒК РМК

«Микробиология және

вирусология институты» бас директоры,

б. ғ. д., профессор

Саданов А. Қ.

Норма бақылаушы:

б. ғ. к., доцент Cадвакасова А. К.

Алматы, 2012

РЕФЕРАТ

Бiтiру жұмысы 41 беттен, 8 суреттен, 6 кестеден 2 диаграммадан тұрады, 41 әдебиет тізімінен, оның ішінде 4 шет ел әдебиетінен тұрады.

Кiлттi сөздер : түйнекті бактериялар, таза дақыл, идентификация, жоңышқа.

Жұмыстың мақсаты: . - экологиялық факторлардың түйнекті бактериялар Rhizobium meliloti штамының өнімділігіне әсерін зерттеу

Жұмыстың міндеттері:

•

Жергілікті жердегі түйнекті бактерияларды жоңышқа өсімдігінің ризосферасындағы түйнектен бөліп алу;

•: •

Жергілікті жердегі түйнекті бактерияларды жоңышқа өсімдігінің ризосферасындағы түйнектен бөліп алу;: Түйнекті бактериялардың морфология дақылдық және физиология биохимиялық сипаттамасын анықтау;

•: •

Жергілікті жердегі түйнекті бактерияларды жоңышқа өсімдігінің ризосферасындағы түйнектен бөліп алу;: Түйнекті бактерияларға қоректік орталардың ең тиімдісін таңдап алу;

•: •

Жергілікті жердегі түйнекті бактерияларды жоңышқа өсімдігінің ризосферасындағы түйнектен бөліп алу;: Штамм-продуценттің қолайлы өсіру жағдайындағы рН, температуранытаңдау;

•: •

Жергілікті жердегі түйнекті бактерияларды жоңышқа өсімдігінің ризосферасындағы түйнектен бөліп алу;: Түйнекті бактерияларды өсіруге қолайлы молибденнің концентрациясын тандау;

•: •

Жергілікті жердегі түйнекті бактерияларды жоңышқа өсімдігінің ризосферасындағы түйнектен бөліп алу;: Түйнекті бактериялардың тұздарға төзімділігін анықтау;

•: •

Жергілікті жердегі түйнекті бактерияларды жоңышқа өсімдігінің ризосферасындағы түйнектен бөліп алу;: Түйнекті бактериялардың ауыр металдарға төзімділігін анықтау.

Зерттеу объектілері мен әдістері:

2. Зерттеу обьектілері

Бұл жұмыста зерттеу обьектілері ретінде жоңышқаның Түркістандық сұрыпының Rhizobium meliloti түйнекті бактериялары алынды.

2. 1 Зерттеу әдістемесі

Бұл жұмыста Қызылорда облысында өсетін жоңышқаның түйнектерінен бөлініп алынған жоңышқаның бес түрлі штамына зертханалық зерттеулер жүргізіледі.

Алынған нәтижелер:

1. Жоңышқа өсімдігі ризосферасындағы түйнектерінен жергілікті жердегі Rhizobium meliloti туысына жататын Л-1, Л-3 түйнекті бактериялары бөлініп алынды және осы бөлініп алынған екі штамдардың морфология - дақылдық және физиология-биохимиялық сипаттамасы анықталып, олардың ішінде ең белсенді Л-3 штамы ерекшеленді.

2. Жоңышқа өсімдіктерінің тамырларының түйнектерінен бөлініп алынған Л-1, Л-3 штамдарының рН көрсеткіші 6, 9-7, 5 аралығында, №79 қоректік ортасында, 25 ⁰ С - 29 ⁰ С температура көрсеткіштерінде 3 тәулік аралығында жақсы өсетіндігі анықталды.

3. Осы жұмыста зерттелетін түйнекті бактерияларға ең қолайлы орта № 79 ортасы болып келеді және оларға молибден тұзының 12% концентрациясын қосқанда, Л-1, Л-3 штамдарының жақсы өскені байқалады. Молибден тұзының жоғары24 % концентрациясы штамдардың өсуіне кері әсерін тигізеді.

4. Қорытындылай келгенде тұздың 8, 5 % концентрациясы болғанда Л-1 және Л-5-1 штамдарының қарқынды өскені байқалып, Л-3 штамының өте жақсы шырышты өскендігі анықталды.

5. Жоңышқаның түйнекті бактериялары Л-1, Л-3және Л-5-1 штамдарының Pb, Zn, Cd, Cu ауыр металдарының 0, 1% тен 0, 5% концентрациясына толерантты болатындығы анықталынды.

Практикалық маңызы . Әртүрлі экологиялық факторларға төзімді жоңышқа өсімдігінің Rhizobium meliloti Л-3 белсенді штамы негізінде болашақта экологиялық таза нитрагин препаратын өндіруге болады.

Жұмыстың жаңалығы . Біздің зертеуімізде жоңышқа өсімдігінің тамырындағы түйнектерінен жергілікті Rhizobium meliloti Л-1, Л-3 штамдары бөліп алынды. Бактериялардың қолайлы ортада өсуі және әртүрлі экологиялық факторларға төзімділігі зерттелді.

МАЗМҰНЫ

КІРІСПЕ

4

КІРІСПЕ: НЕГІЗГІ БӨЛІМ

6

КІРІСПЕ: 1 ӘДЕБИЕТКЕ ШОЛУ

6

КІРІСПЕ: 1. 1

4: Топырақты биологияляқ азотпен құнарландыру.

6

КІРІСПЕ: 1. 2

4: Топырақты биологиялық азотпен құнарландыру мәселесін шешуде түйнекті бактериялардың рөлі.

18

КІРІСПЕ: 2 ЗЕРТТЕУ МАТЕРИАЛДАРЫ МЕН ӘДІСТЕРІ

24

КІРІСПЕ: 2. 1

4: Зерттеу әдістері

24

КІРІСПЕ: 2. 2

4: Зерттеу объектілері

24

КІРІСПЕ: 2. 2. 1

4: Егістік жоңышқа - Medicogo Sativa

24

КІРІСПЕ: 3 ЗЕРТТЕУ НӘТИЖЕЛЕРІ ЖӘНЕ ОЛАРДЫ ТАЛҚЫЛАУ

26

КІРІСПЕ: 3. 1

4: Түйнекті бактериялар Rhizobium meliloti штамдарын морфолого-биохимиялық зерттеу.

26

КІРІСПЕ: 3. 2

4: Түйнекті бактериялар Rhizobium meliloti штамдарын қолайлы ортада өсіру.

29

КІРІСПЕ: 3. 3

4: Түйнекті бактериялардың температураға тәуелділігі.

36

КІРІСПЕ: 3. 4

4: Түйнекті бактерияларды өсірудегі қолайлы молибденнің концентрациясын таңдау (12%, - 24%) (NH4) 2 Мо7О24∙Н2О

40

КІРІСПЕ: 3. 5

4: Түйнекті бактерияларды өсірудегі қолайлы ортаның рН таңдау.

41

КІРІСПЕ: 3. 6

4: Түйнекті бактериялардың әр түрлі тұздарға төзімділігі.

КІРІСПЕ: 3. 7

4: Түйнекті бактериялардың тауыр металдарға төзімділігі.

КІРІСПЕ:

4: ҚОРЫТЫНДЫ

КІРІСПЕ:

4: ПАЙДАЛАНҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ

КІРІСПЕ

Қазіргі кезде минералды тыңайтқыштарды өндіріп және оларды кеңінен қолдану ауылшаруашылық дақылдарының өнімділігіне өте жақсы әсерін тигізеді. Бірақ, осыған қарамастан тыңайтқыштардың көп мөлшерін жиі қолдануы экологиялық мәселелер туғызады /1/.

Экологиялық факторларға төзімді белсенді түйнекті бактериялар мен жоңышқаны өңдегендегі симбиозды азотсіңіру аграрлы индустрияның көптеген экологиялық және экономикалық мәселелерін шешудің жолы болып табылады: топырақтың құнарлығын, азықтағы және мал азығындағы ақуыздың құрамын, қоршаған ортаны химиялық ластанудан, эноргоресурстарды үнемді пайдалануға және қымбат минералды азот тыңайтқыштарының орнына пайдалануға болады.

Биологиялық азот - топырақтың табиғи құнарлығына негізделген. Ол бұршақ тұқымдас өсімдіктерінің өнімділігін жоғарылатып және өнімділікте азоттың жиналуына өз әсерін тигізеді. Минералды азотпен салыстырғанда биологиялық азот жоғары сапалы оның пайдалану коэффициенті 100%, ал минералды азоттың мүмкіндігі 50 - 60% ғана екендігі зерттелген. /2/

Зерттеу тақырыбының өзектілігі

Мал азығы өндірісіндегі өзекті мәселе азықтық ақуыздың шығынын кеміту болып табылады. Мал шаруашылығының қарқынды дамуы осы мәселенің шешілуіне байланысты. Қазіргі уақытта мал рационындағы ақуыз тапшылығы 20-25% болып отыр, бұл азықтың артық жұмсалуына және өзіндік құнының 1, 5 есе артуына әкеліп отыр.

Ауыл шаруашылығында мал рационындағы ақуыздың жетіспеуі өсімдік көздері есебінен оны өндіруді ұлғайту тәсілдерін іздестіруді талап етеді [7-12] .

Зерттеу жүргізу барысында біз Rhizobium meliloti белсенді штамдарын бөліп алдық, олардан белсенді штамдар сұрыпталынып және осы белсенді штамдар негізінен дақылдық сұйықтықтар дайындалып жоңышқа өсімдігінің тұқымы өңделді (Қосымша 1, 2) .

Осыған байланысты біздің дипломдық жұмысымызда жоңышқа өсімдігімен симбиозды тіршілік ететін түйнекті бактериялардың белсенді штамдары негізінде, келешекте биологиялық препарат нитрагиннің жаңа биотехнологиядағы өндірісінде дайындалған экологиялық таза "Нитрагин" препаратын жоңышқа өсімдігінің өнімділігіне пайдаланады. Бұл өндірістің негізінде жоңышқа өнімі артады және экологиялық тұрғыда топырақ азотпен қамтамасыз етіледі. /3/

Жұмыстың міндеттері:

•

Жергілікті жердегі түйнекті бактерияларды жоңышқа өсімдігінің ризосферасындағы түйнектен бөліп алу;

•: •

НЕГІЗГІ БӨЛІМ

ӘДЕБИЕТКЕ ШОЛУ

ТОПЫРАҚТЫ БИОЛОГИЯЛЫҚ АЗОТПЕН ҚҰНАРЛАНДЫРУ

Түйнек бактерияларының морфология және физиялогиясы түйнек бактерияларына формалардың әртүрлі полиморфтылығына тән. Бұған көптеген ғалымдар лабораториялық жағдайда және топырақтағы түйнек бактерияларының таза дақылдарын зерттей отырып көп мән берді. Түйнек бактерияларының таяқша тәрізді және сопақша болуы мүмкін. Бұл бактериялардың арасында фильтірленетін формалары кокка тәрізді қозғалғыш және қозғалғыш емес түрі болады . /4/

Түйнекті бактериялар бұршақ тұқымдас өсімдіктерінің тамыр түйнектерінде орналасқан аэробты бактериялардың туысы болып табылады және олар атмосфералық азотты сіңіріп онымен топырақты байытады. Өсімдіктермен симбиозда өмір сүріп, оларды азотпен қамтамассыз етеді және өздері өсімдіктерден көміртегі және минерал алмасу өнімдерін алады.

Бұршақ тұқымдасы жоңышқа өсімдігіне мамандалған түйнекті бактериялардың негізінде жасалған экологиялық таза биологиялық препарат нитрагин қолданылады /4/.

Бұршақ тұқымдас өсімдіктердің 13000 түрінен, түйнек түзетін 1300 түрі анықталды. Бұған бірінші кезекте ауыл шаруашылығында қолданатын өсімдіктер жатады. Бұршақ тұқымдастар түйнек түзу арқылы атмосфералы азотты сіңіруге қабілетті болады. Алайда олар азоттың байланысқан формаларымен, аммоний және азот қышқылының тұздарымен де қоректененуге қабілетті болады.

Түйнек бактериялары бұршақ тұқымдас өсімдіктерді азотпен қамтамасыз етеді. Өсімдіктер өз кезегінде бактерияларды өсу және дамуға қажетті көміртегі және минералдармен қамтамасыз етеді.

Белгілі ботаник және топырақтанушы М. С. Воронин 1866 ж. бұршақ тұқымдастардың тамырларындағы түйнектерді көрді. Воронин сол кез үшін батыл болжам жасады; ол түйнектердің түзілуін бактерия тіршілігімен байланыстырды, ал тамыр ұлпасының клеткаларының бөлінуін тамырға енген бактериялардың реакциясымен байланыстырды /4/.

20 жылда голондиялық ғалым Бейерин бұршақ, үрме бұршақ, атбұршақ түйнектерінен бактерияларды бөліп алып, олардың қасиетін өсімдіктерді зақымдау қабілетін және түйнек түзуін зерттеді. Ол бұл микроорганизімдерді Bacillus radicicola де атады Bacillus туысына жататын бактериялар споралар түзетіндіктен, ал түйнекті бактерияларда бұл қабілеті жоқ болғандықтан, бұл бактерияларды Bacterium radicicola деп атайды. Б. Франк түйнек бактерияларына басқаша туыстық ат қойды − Rizоbium (гре rizo − тамыр, bio −өмір) тамырдағы өмір деген мағынаны білдіреді /4/.

Түйнекті бактериялардың түрін анықтау үшін Rizоbium деген латынша туыстық атау қажет.

1. 2. ТОПЫРАҚТЫ БИОЛОГИЯЛЫҚ АЗОТПЕН ҚҰНАРЛАНДЫРУ МӘСЕЛЕСІН ШЕШУДЕ ТҮЙНЕКТІ БАКТЕРИЯЛАРДЫҢ РӨЛІ.

Бұршақ тұқымдасы жоңышқа өсімдіктерінің тамырындағы түйнектерінен бөліп алынған түйнекті бактериялардың максимальды шоғырлануда штам продуценттерді терең егуде синтетикалық және жартылай синтетикалық қоректік ортаның құрамының биохимиялық айырмашылығын білу.

Таза экологиялық биопрепарат нитрагинді, түйнекті бактериялар штамдарының негізінде өндіру кезінде, бізге белсенді түйнекті бактериялар белсенділігін жақсарту үшін әдебиеттерде берілген бірнеше сентетикалық және жартылай синтетикалық құнарлы ортада осы аталған штамды өсіріп және олардың дақылының титірінің жоғарылығын білу керек. Экономикалық мақсатқа сәйкес біздің жұмысымызда штамдардың жасуша титірлерінің саны жоғары болу үшін, пайдаланған қоректің ортаның құрамы биохимиялық жағынан таңдап алу және осы құнарлы ортада өсетін біздің бөліп алған түйнекті бактериялардың биомассасы басым болу керек /5/.

Rhizobium meliloti штам - продуцентінің көбеюі белгілі күрделі қоректік орталарда жүрді. Бұл қоректік орталардың құрамдарына міндетті түрде көміртекті және азотты қоректер кіргізілген: бұларға ашытқы сығындысы, өсуді реттеп отыратын минералды тұздар жатады /6/.

Көміртек жаңа жасуша материалдарының синтезіне немесе жасуша өнімін өсіру үшін алғашқы шикізат көзі болады. Көмірсутектер көбінесе көміртектердің қолайлы көзі болып табылады. Көміртектік қоректің көзі ретінде глюкоза, маннит, сахароза меласса жатады /7/. Rhizobium meliloti дақылдарының өсуімен дамуы қоректік ортадағы көміртектің құрамына байланысты, ең қолайлы көрсеткіші 1, 0-1, 5%, көміртектердің саны көбейген кезде жасуша концентрациясы азайып төмендейді /7/.

Микроағзалардың өсуі үшін минералды тұздар өте қажет. Қоректік ортаға кальций ионын қосқанда - осы жасушалардың температураға төзімділігін және микроағзалардың өсіп дамуын жақсартады . Бұл кезеңде өнімді қоректі орта ретінде ең қолайлы ортаны таңдауымыз қажет.

Минералды азот тыңайтқышын өндірген кезде химиялық зауыттарда көп мөлшерде мұнай, газ, электроэнергия жұмсалады сондықтан қазіргі кезде биологиялық азот мәселесіне көп көңіл бөлуде. Сонымен қатар, минералды азот тыңайтқышы топырақ құрамынан тез жуылады және қоршаған ортаны ластайды .

Е. Н. Мишустин мен Н. И. Черепковтың деректері бойынша егін шаруашылығында биологиялық азотты сіңіретін жоңышқа өсімдігін пайдаланудың артуы азоттың жетіспеуінің бірден - бір шешу жолы болып табылады /8/.

Бұршақ тұқымдастарының маңыздылығы, әсіресе, топырақ құнарлығының тұрақты тиімділігін жоғарылататындығы белгілі және де олар, мал азығының құнды көзі болып табылады, топыраққа жақсы әсерін тигізеді, әсіресе:

- ауадағы азотты сіңіреді, олармен топырақты құнарландырады және өсімдіктің азот қорын жақсартады;

- күшті тамыр жүйелері топырақтың тереңгі қабатын қопсытады;

- топырақты органикалық қалдықтармен байытып, оның құрылымын жақсартады;

- егістікті арамшөптерден тазартып, патогенді микроағзалардың дамуын және аурулардың әсер ету деңгейін төмендетеді [25, 28, 29] .

Топырақтың құнарын қайта қалпына келтіретін ең маңызды әдіс биологиялық азоттың сіңіруін жүргізетін азықтық және мал азықтық бұршақ дақылдарын себу қажет.

Биологиялық азотты кеңінен қолдану биологиялық жер шаруашылығының негізін құратын, ауылшаруашылық өндірісінің негізгі экологизациясын құрады. Бұл агрэкосистемаға қауіп төндіруден сақтайды, биосфераның және өндіретін ресурстардың тепе - теңдігін сақтайды. Биологиялық ерекшеліктеріне қарамастан жоңышқа өсімдігі топырақтың құнарлануын жақсартады. Бұршақ өсімдіктері симбиозды азотсіңіру ерекшеліктеріне байланысты, астық және мал азықтық ашытқы ақуызынан 10 есе арзан ақуызды береді.

Биологиялық азоттың қызметі азот тыңайтқыштарын үнемді пайдалануымен қатар, арзан құнды ақуызды алуға септігін тигізеді. Жоңышқа өсімдігі топырақты су эрозиясынан және желден сақтайды. Бұның себебі жер асты тамыр салмағының жер үсті салмағына қарағанда үш есе артық, 0-10 см қабатта тамырдың көп 66% кездеседі.

Кейінгі уақытта бұршақ тұқымдастарының табиғи экожүйенің химиялық ластануынан сақтайтын қызметі артқан, аталған жақсы көрсеткіштер түйнекті бактериялардың тиімді азотсіңіргіш белсенді штамдарынан сұрыпталған микробты препарат (нитрагинді) қолданғанда тиімді.

Бұршақ тұқымдасы жоңышқа өсімдігінің азотсіңіру үрдісінің күшеюінің негізгі жолы бұршақ өсімдіктерінің дәндерін түйнекті бактериялар препаратымен өңдеуі - нитрагинизациялау деп аталады. Көптеген ауылшаруашылығы дамыған елдерде нитрагинизация өндірісімен 60 - 80% - ға дейін айналысады, ал, ТМД елдерінде бұл үрдістің үлесі 7% ғана құрады, ал біздің Қазақстан елімізде бұршақ тұқымдастарын нитрагинизациялау кең өндірістік көлемде жүргізілмеген. Экологиялық таза препарат нитрагинді қолданғаннан кейінгі нәтижесінде, түйнекті бактериялардың құрамындағы жоғары титрлі белсенді сұрыпталған штамдары - бұршақ дақылдарының өнімділігін көбейтіп және оның ең басты бір тиімділігі, өсімдік пен топырақтың құрамындағы жалпы азот және биологиялық азот байланыстарының деңгейін жоғарылатады [27] .

Қазіргі кездегі биология және егін шаруашылығының өзекті мәселесі, ол биологиялық азоттың жетіспеушілігі болып отыр. Дүние жүзінде молекулярлы азоттың биологиялық сіңірілуі тек қана микроағзалардың әсерімен жүзеге асады, олар суда және топырақта жер - шарының барлық аймағында таралған. Жалпы микроағзалардың көп түрінде, нитрагеназа ферментінің болуы, яғни азот молекуласының аммиакқа дейін ыдырата Rhizobium meliloti Бұршақ тұқымдастары өз тіршілігінде симбиозды нитрагеназды кешенді пайдалана отырып, өздерін және келесі себілетін дақылдарды арзан азот көзімен қамтамасыз етеді. Бұл "техникалық" азоттың бағасының жоғарылауына және оны сепкеннен кейінгі зиянды әсеріне қарағанда өте маңызды үрдіс болып табылады. Көптеген зерттеушілердің еңбегінде топырақ азотының деңгейінің артуы, келесі себілген астық дақылының өнімі жоғары болуына тигізетін әсерін зерттегенде, жақсы нәтижелерге қол жеткізген [19] .

Л. Ф. Онофраш және О. А. Берестецкий авторларының көп жылдық зерттеулерінің мәліметтері бойынша, бұршақ тұқымдастары егілген егіс алқабында жыл сайын минералды тыңайтқыштың эквивалентті мөлшеріне сәйкес 2-2, 5 млн. т топырақты азотпен қамтамасыз ететіндігі дәлелденген [29, 31] .

Зерттеушілер Е. И. Мишустин және Н. И. Черепковтың алған мәліметтерінің есебі бойынша дүние жүзіндегі егіс алқаптарында 25 млн. т жыл сайын атмосферадағы биологиялық азоттың сіңірілуі толықтырылып отырады. Биологиялық азоттың сіңірілу үрдісі өсімдіктердің 20% талабын қанағаттандырады. ТМД елдеріндегі егін алқаптар топырағында биологиялық азоттың сіңірілуінің жоғары деңгейі 3, 2 ден 3, 5 млн. т- ға дейін жетеді [31, 32] .

Қазіргі уақытта барлық дамыған елдердегі биологиялық молекулярлы азот сіңірілуінің белсенді үрдісінің жаңа әдістері зерттелінуде, себебі бұл үрдіс минералды тыңайтқыштарға қарағанда өте пайдалы, қоршаған ортаға зиянсыз және өнімнің сапасын түсірмейді.

Егін алқаптарындағы азот мәселесі мал шаруашылығының ақуыз мәселесімен өте тығыз байланысты.

Жалпы ауылшаруашылық малдарын қоректендіру үшін жыл сайын 5, 5 - 5, 6 млн. т протеин жетіспейді, бұндай жағдай азықты көп мөлшерде қолдануға және мал өнімдерінің жетіспеушілігіне әкеліп соғады [33] .

Ауылшаруашылық дақылдарынан тұрақты жоғары өнім алу үшін топырақтағы азот қорының тұрақтылығын қамтамасыз етілуін міндетті түрде қадағалауымыз керек. Әр гектар егіс алқабының үстінде атмосфера ауа қабатында 80 мың т. жуық азот бар, бірақ ауадағы бұл молекулярлық азотты көп өсімдіктер пайдалана алмайды. Мұндай мүмкіндікті тек бұршақ тұқымдастары пайдалана алады. Бұл өсімдіктерге қорек үшін ең маңыздысы азотсіңіруші микроағзалардың ауадағы азотты сіңіруін бұршақ тұқымдастарымен симбиозды тіршілік ететін (азоттың биологиялық синтезі) түйнекті бактериялардың атқаратын қызметінің маңызы зор. Орташа алғанда 1 тонна шөптің тамырында 25 - 30 кг азот және шөпті жинағаннан кейінгі қалған қалдықтармен топырақта азоттың мөлшері 10 - 15 кг дейін жиналады [35] .

Соңғы жылдары ғылыми әдебиеттерде арнайылық, вируленттілік және белсенділік түйнекті бактерияларды өсімдік-иесі ретінде сипаттайтын түсініктер пайда болуы және олардың бәсекеге түсе алуы, нитрагинизация үрдісінің тиімділігіне тәуелді екендігі айтылған. Нитрагин үшін арнайы, вирулентті, белсенді және бәсекеге түсе алатын штамдарды таңдау қажет [36] .

Х. Л. Дженсонның мәліметтері бойынша, арнайы өсімдік-иесі басқада өсімдікті инокулирлей алатын қабілетімен, өсімдік иесі жоқ кезінде топырақтағы Rhizobium meliloti -ның сақталуын және тіршілік етуін қамтамасыз етеді [37] .

Бұршақ өсімдіктерінің түйнекті бактерияларының вируленттілігі, тамыр жүйесіне түйнекті бактерияларды жұқтыру үрдісі кезінде маңызды болады. Егер арнайы түйнекті бактерияларды алатын болсақ олардың атқаратын қызметіне байланысты, ал түйнекті бактериялардың вируленттілігі олардың белсенділігін көрсетеді. Тағы бір айта кететін ғылыми көз қарастың дұрыс екендігін бұршақ өсімдіктерінің тамыр жүйесіндегі түйнекті бактериялардың әр түрлі таралуымен дәлелдеген. Тамырдың ұлпасында, әсіресе негізгі тамырдың жоғарғы бөлімінде түйнектер көп қаптап өседі, ал өте жас емес жанама тамырларында түйнектер кездеспейді немесе кездескен жағдайда да ұсақ болады [38] .

Кейбір жағдайда түйнекті бактериялар вируленттілігін мүлдем жоғалтып не болмаса нашарлатып алады. Мысалы, түйнекті бактерияларды глицині және аланині бар қоректік ортаға өсірген кезде олардың вируленттілігі төмендеп кетеді [38] .

Түйнекті бактериялардың белсенділігі тұрақты бола алмайды, олар көптеген әсерлердің нәтижесінде төмендейді. Түйнекті бактериялардың белсенділігінің өзгеруіне қоректік ортаға кейбір антибиотиктерді енгізгенде қатты өзгереді. Тура осындай әсер ететін аминқышқылдарына, глицин және аланин жатады [38] .

Түйнекті бактериялардың белсенді және белсенді емес штамдарын қай белгілеріне қарап ажырату керектігін, заң бойынша, тамыр жүйесінде түйнектердің әртүрлі таралуына қарай анықталынады. Әсіресе, өсімдіктерді белсенді штамдарымен инокуляция жасаған кезде көптеген түйнектер негізгі тамырда орналасады, ал жанама тамырларында түйнектер аз орналасады [39, 40] .

Л. М. Доросинскийдің айтуы бойынша белсенді және белсенді емес түйнекті бактерияларды сыртқы пішіндеріне қарап ажыратуға болады. Белсенді түйнектер ірірек, леггемоглабин пигменттеріне байланысты қызғылттау, құрамында көбірек азоты бар, ал белсенді емес түйнекті бактериялары ұсақ, түсі жасыл - сарғыштау, азотты аз сіңіреді немесе бұндай қасиеттері мүлдем жоқ болып келеді [39] .

Түйнекті бактериялардың белсенді штамдары тезірек түйнек ұлпаларында бактероидтар түзеді. Тұрақталған деректер бойынша, өсімдік атмосфера азотын симбиозды таяқша тәрізді жасушалы жаңа бактериялармен көп мөлшерде сіңіре алады [41, 42] .

Өсімдік қауызданып гүлдеген кезінде бактериялды түрлердің белсенді қатысуымен атмосфера азотын сіңіру нәтижесінде түйнектер ұлғайып көп азотты сіңіреді [39] .

P. S. Nutman-ның зерттеу мәліметтері бойынша, түйнекті бактериялардың негізіне қарай азотсіңіру белсенділігі жүріп қана қоймай, сонымен бірге бұл өсімдік ерекшеліктеріне де байланысты, яғни, кейбір штамдар сұрыпталған өсімдіктерде белсенді емес болса, ал келесі басқа бір өсімдікте олар белсенділік танытатындығын байқаған [43] .

Сондықтан, түйнекті бактериялардың тиімді штамдарын таңдау, жауапкершілігі жоғары зерттеу деп айтсақ болады, бұл зерттеулер вегетациялық және дала тәжірибиесінде зерттеулер арқылы ғана жүзеге асырылады.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.