Ростостимулирующая активность азотфиксирующих микроорганизмов

Введение
Глава 1. Характерные особенности свободноживущих азотфиксирующих бактерий ризосферы
1.1 Разнообразие свободноживущих азотфиксирующих бактерий ризосферы
1.2 Влияние свободноживущих азотфиксирующих бактерий на рост и развитие растений
1.3 Механизмы положительного влияния свободноживущих азотфиксирующих бактерий на растения
1.3.1 Прямая стимуляция роста растений
1.3.2 Продукция фитогормонов
1.3.3 Фиксация молекулярного азота из атмосферы
1.4 Опосредованная стимуляция роста растений
1.4.1 Антагонистическая активность
1.4.2 Продукция сидерофоров
1.5 Влияние условия среды на рост и развитие азотфиксирующих микроорганизмов
1.6 Применение азотфиксирующих микроорганизмов в сельском хозяйстве
Глава 2. Объекты и методы исследований
2.1 Объекты исследований
2.2 Методы исследований
2.2.1 Проверка чистоты выделенных коллекционных культур азотфиксирующих микроорганизмов
2.2.2 Изучение культурально-морфологических свойств коллекционных азотфиксирующих микроорганизмов
2.2.3 Определение ростостимулирующей активности коллекционных азотфиксирующих микроорганизмов
2.2.4 Определение влияния факторов среды на ростостимулирующую активность коллекционных азотфиксирующих микроорганизмов
2.2.5 Подсчет численности по Виноградскому-Бриду коллекционных азотфиксирующих микроорганизмов
2.2.6 Определение концентраций содержания ауксинов коллекционных азотфиксирующих микроорганизмов
Глава 3. Результаты исследования
3.1 Скрининг коллекционных азотфиксирующих культур на присутствие индолилуксусной кислоты в культуральной жидкости
3.2 Особенности роста и накопления ИУК в культуральной жидкости коллекционных азотфиксирующих культур
3.3 Сравнение фитогормональной активности синтеза ИУК коллекционных азотфиксирующих культур суспензии клеток и культуральной жидкости на рост и развитие тест-объекта
Глава 4.Результаты исследований
4.1 Влияние температуры культивирования и рН на синтез ИУК коллекционных азотфиксирующих культур
4.2 Влияние солености среды на продукцию ИУК коллекционных азотфиксирующих культур
4.3 Подбор оптимальных условий культивирования для оптимизации синтеза ИУК коллекционных азотфиксирующих культур
4.4 Фитогормональная активность синтеза ИУК коллекционных азотфиксирующих культур при совместном влияние факторных условий
Заключение
Выводы
Список литературы
Приложение 1. Список работ, опубликованных по теме исследования
Приложение 2. Презентация выпускной квалификационной работы

Весь текст будет доступен после покупки

Одной из основных тенденций современной сельскохозяйственной технологии является применение биологически активных веществ, синтезируемых микроорганизмами, способствующих росту, развитию растений и животных и улучшению их физиологического состояния. Биопрепараты на основе микроорганизмов имеют широкие спектры действия, что позволяет применять их в качестве регулятора роста растений, биофунгицида, иммуномодулятора и/или землеудобрительного препарата.
Мировой рост объема производства микробиологических удобрений обусловлен частичной заменой в агротехнологии минеральных удобрений, из которых азот, фосфор и калий эффективно не усваиваются растениями, что приводит к засолению почвы. Российский рынок биопрепаратов и удобрений интенсивно растет на 30 % в год. По данным Союза органического земледелия за последние годы были зарегистрированы 26 микробиологических удобрений, в том числе Байкал ЭМ-1, Экстагран, Ризобакт, Эктрасол, Эффект био и др., которые изготовлены на основе азотфиксирующих микроорганизмов, Bacillus subtilis, Bacillus pumilus, Rhizobium sp., Azotobacte sp., Trichoderma sp. и др. Однако, увеличение потребления органической продукции, такой как молоко, мясо, овощи и другие пищевые продукты, вызывает необходимость расширения ассортимента биопрепаратов с удовлетворяющими потребительскими свойствами для организации органического сельского хозяйства. В связи с этим необходим поиск новых видов и штаммов микроорганизмов с хозяйственными ценными признаками, такими как мощная ферментативная система, фунгицидная активность и стимулирующие рост растений азотфиксирующая способность и последующее их внедрение в технологию защиты агроценозов от неблагоприятных факторов среды. Это является перспективным направлением, связанным с экологизацией растениеводства и животноводства.

Весь текст будет доступен после покупки

ГЛАВА 1. ХАРАКТЕРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ АЗОТФИКСИРУЮЩИХ МИКРООРГАНИЗМОВ
1.1 Разнообразие свободноживущих азотфиксирующих бактерий ризосферы

Микрофлора, населяющей поверхность корней и размножающейся в прикорневом слое почвы находятся в тесном контакте с растениями (Игнатов, 2005; Михалин, 2006). В многочисленных работах, посвященных изучению микрофлоры ризосферы технических, древесных и овощных культур, показано их влияние на продуктивность и урожайность растений (Максимов, 2011; Иванчина, 2012; Rashedul, 2009; Sivasakthi, 2013; Kudoyarova, 2014; Pieterse, 2014).
Азот – необходимое вещество в жизни всего живого. Азот входит в состав клеток организма, содержится в белках и нуклеиновых кислотах.
В организме азот варьируется от 1 до 3 % на сухую массу. Абсолютное содержание азота в природе мало, основное его содержание это атмосфера.
Обитающие в почве микроорганизмы, которые способны использовать молекулярный азот атмосферы для построения своего органического вещества, называются свободноживущими азотфиксаторами. Главное особенностью является то, что после отмирания клеток в почве происходит минерализация органического азота до аммиака, доступного для питания растений. Биологический азот поступает в почву за счёт деятельности свободноживущих в ней азотфиксаторов, при этом масштабы значительны и могут составлять 15-50 кг азота на гектар и более (Умаров, 2007).
На сегодняшней момент времени установлено, что многие свободноживущие бактерии — представители около 30 видов — могут фиксировать молекулярный азот. Большое значение в фиксации азота имеет семейство Azotobacteriaceae (бактерия Azotobacter chroococcum, открытая М. Бейеринком).
На начальном этапе роста клетки азотобактера представляют собой палочки размером от 2—3 до 4—6 мкм. По мере развитие клетки превращаются в крупные кокки диаметром до 4 мкм. Кокковидные клетки обычно покрываются капсулой и содержат разные включения (жир, крахмал).
Кокковидных клетки способны образовывать толстую оболочку, которая затем превращается в цисты. Приобретения кокковидной формы полностью зависит от питательной среды, на одних процесс развития идет быстрее, на других – по истечении длительного времени.
Палочковидные клетки микроба имеют жгутики и обладают подвижностью. При переходе палочек в кокки жгутики обычно теряются.
Наиболее изучены и описаны виды азотобактера, Az. chroococcum, Az. vinelandii и Az. agilis. Они различаются между собой размерами и формой клетки, а также некоторыми другими признаками, в частности пигментацией колоний. Так, колонии Az. chroococcum имеют бурый, почти черный цвет. Для Az. agilis характерны бесцветные колонии, Az. vinelandii дает флюоресцирующую желтовато-зеленоватую окраску среды. Характерен для почвы Аz. Chroococcum (Гурьев, 2012).

Весь текст будет доступен после покупки

1. Алехина, Н.Д. Физиология растений / Н.Д. Алехина, Ю.В. Балнокин, В.Ф. Гавриленко // Под ред. Ермакова И.П. – М.: Academia, 2005. – С. 640. – Библиогр.: с. 520–640. – Текст : непосредственный.
2. Баубекова, Д.Г. Ростостимулирующая активность микроорганизмов рода Bacillus / Д.Г. Баубекова – Текст : непосредственный // Universum: химия и биология. – 2014. – №7. – С. 25. –Библиогр.: с. 20–25.
3. Боронин, А.М. Ризосферные бактерии рода Pseudomonas, способствующие росту и развитию растений / А.М. Боронин – Текст : непосредственный // Саратовский образовательный журнал. – 2008. – № 10.– С. 31. Библиогр.: с. 25–31.
4. Возняковская, Ю.М. Использование метода идентификации бактерий в исследованиях ризосферной микрофлоры и её роли в жизни растений / Ю.М. Возняковская – Текст : непосредственный // Труды ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии. – 2008. – № 49. – С. 63. – Библиогр.: с. 52–63.
5. Гуревич, П.А. Антагонистическая активность некоторых штаммов рода Bacillus против фитопатогенных микромицетов / П.А. Гуревич, В. М. Крутьков, Б. П. Струнин – Текст: непосредственный // Вестник Казанского технологического университета. – 2012. – №11. – С. 139. – Библиогр.: с. 120–139.
6. Гурьев, Г.П. К вопросу о симбиотической азотфиксации в условиях Орловской области / Г.П. Гурьев – Текст: непосредственный // Зернобобовые и крупяные культуры. – 2012. – № 2. – С. 139. – Библиогр.: с. 137–139.
7. Дарзниек Ю.О. О скорости размножения клеток азотобактера / Ю.О. Дарзниек – Текст : непосредственный // Микробиология. - 2012. - № 6. С. 1044. – Библиогр.: с. 1042-1044.

Весь текст будет доступен после покупки