ВОПРОС: МОГУТ ЛИ АНТИБИОТИКИ РЕГУЛИРОВАТЬ МИКРОБОЦЕНОЗ?
Ваксман: нет, т.к.:
*если бы они регулировали, то было бы много видов резистентов, но их немного
Красильников: да, т.к:
*резистенты плохо распространяются в почвах, т.к. находятся в микрозонах и изолированы друг от друга, имеют малую вероятность мутации.
74. Десорбция микроорганизмов при их количественном учете в почве.
Чтобы правильно учесть количество микробов, надо:
1) разрушить почв. Агрегаты
2) десорбировать почв.микробы
3) разделить микроколонии на отд клетки
P.S: Очевидно, что мы не можем провести все эти операции на 100% :)
Используем:
*механич.возд-е (растирание, миксер, ультразвук (чем крупнее микроб, тем больше он разр-ся УЗ)) эффективнее, чем химич.!
*химич.возд-е (обработка щелочью, ферментами)
Если тщательно не подготовить почву, то результаты будут расходиться с реальными в 3-300 раз. Вполне хватит 10 минут перемешивать почв.суспензию в колбеàпосев.
75. Активность адгезированных клеток
Адгезия - прикрепление клеток к твердой фазе почвы (почв.агрегатам, корням)
*зависит от рН, особенностей микроба и агрегата
*благодаря адгезии клетки не вымываются из горизонта, с поверхности корня
*микробы адгезируются на конкретных субстратах и оказываются на пов-ти раздела жидкой и твердой фаз.
4 подхода к изучению:
1) "адсорбция микробов": аналогия с ионами
2) "адгезия микробов": аналогия с адгез.процессами для крупных частиц
3) "иммобилизация клеток": обездвиж-е на пов-ти ч-ц/в органомин.геле
4) молекулярно-биол.подход: селективность адгезии (1 микроб-1 среда)àесли предотвратим ее, то не будет болезни
Активность адгезированных клеток зависит от:
1) влияния адсорбентов
б - влияет слабо
г - активность стремится к нулю
2) рН
3) плотность контакта с твердой фазой
76. Концепция микробного пула
Микробный пул - запас микробов в почве (биомасса до нескольких т/га)
*если условия в почве плохие, то пул уведичивается, чтобы выполнять нужные функции (высокогорье, тундра)
*в почве самое большое разнообразие микробов
Бывает:
*большой пул: с высокой числ-тью микробов (>1 млн./г), т.к. обеспечиваются метаболитич.процессы
*малый: с низкой числ-тью микробов, но с большим разнообразием, т.к. обеспечивается выживаемость организмов.
Как определяли:
*посев на среды (нельзя учесть адгезированные клеткиà10^6)
*люминесцентная микроскопия
*электронная микроскопия (10^9 клеток)
Функции микробного пула:
*переработка поступающих в почву в-в (большой пул)
*обеспечивает выживание каждого вида микробов в опр.микрозоне (малый пул)
77.Принцип дублирования
Принцип дублирования: существуют виды со сходными физиологическими функциями, выполняющие одну и ту же функцию в экосистеме
Пример: разложение целлюлозы, нитрификация (см.соотв.вопросы)
78.Концепция ненасыщенности комплекса почвенных микроорганизмов
Ненасыщенность комплекса почв.микробов - свойство
*вносим аллохтонный (посторонний) микробàон обычно вживается в комплекс микробов.
Значит, комплекс ненасыщен, т.е. в него можно включить еще микробы.
НО не всегда стоит вносить полезные нам микробы, т.к.:
1) пул многообразен, есть микробы с такими функциями
2) нашему "пришельцу" вряд ли найдется просторная экологическая ниша (он приживется, но его будет мало)
3) если он мог доминировать - он бы доминировал
4) он может разрушить экосистему, подавляя функции других микробов
79.Концепция почвы как множества сред обитания микроорганизмов
Почва гетерогенна и имеет мн-во микросред, разделенных в пр-ве и времени.
Микросреда - участок пространства в почве размером в 10^(-6) м
*локальное поступление в-в
*локальное изм-е физ.-хим.усл-й (рН, ОВП, температура)
Микроорганизмы осваивают микросредыàобр-ся микроколонии, развивающиеся изолированно.
В почвах в любой микрозоне могут выжить практически все почв.микробы, но для нас важны микробы большого пула, которые участвуют в глобальных процессах круговорота в-в (важно не только численное доминирование, но и доминирование в самих процесах, т.е. не менее 1млн/г).
80.Экология клетки
Экология клетки (аутэкология) - раздел экологии, изучающий взаимоотношения отдельной клетки и среды.
Параметры, изучаемые аутэкологией клетки:
1) форма микроба (чем беднее среда, тем больше вытянутых микробов, т.к. увеличивается пов-ть мембраныàпов-ть поглощения; в случае с грибами: с помощью мицелия гриб ищет микрозоны с лучшим питанием)
2) размер клеток : чем крупнее, тем медленнее размножается (к микробам применим лишь частично); также влияет на скорость обменных процессов.
3) ригидность клет.стенки (твердость, неэластичность)
4) поверхностные структуры: капсулы (защита).
5) заряд клетки (обычно он мозаичный): влияет на гидрофильность (поляр.функц.группы в-в: -ОН, -СООН)/гидрофобность (непол.в-ва: жиры, масла), адгезию
6) двиг.аппараты: жгутики, реснички, магнитосомыàрасселение в более благоприятные зоны.
7) эндоспоры (только Грам(+)): Bacillus, Anaerobacter, Clostridium): выдерживают высокие температуры, долго сохраняют жизнеспособность.
8) половые споры и конидии (бесполые споры) грибов и актиномицетов
81.Изучение популяций микроорганизмов в почве
Экология популяций - раздел экологии, изучающий взаим-е популяций со средой.
Методы:
1) Генетическая маркировка
*антибиотикоуст-ть:вносим микробàна разных этапах высеваем его на сред с этим антибиотиком и смотрим числ-ть
*особые ферменты: н-р, фермент разрушает бесцв.в-во с выделением цветаàпри посеве наш штамм будет окрашен.
2) Микроскопическая иммунолюминесценция
*флуорохром+антителаàлюминесценция
3) Использование легкоопределяемых штаммов/видов.
Выявленные закономерности:
1) большинство внесенных микробов выживает и приспосабливается; если не выжил - значит, он не почвенный.
2) популяция достигает высокого уровняàначинают действовать механизмы антибиоза (бделловибрионы, микробы-антагонисты)àуровень популяции становится постоянным.
3) если одновременно внести 2 микроба, то они будут взаимодействовать (н-р, клубеньковые бактерии и актиномицет, выдел.антибиотик)
4) можно управлять уровнем популяции, внося субстрат (сахара/целлюлоза итд), НО нельзя поддерживать уровень на высоком уровне, т.к. включается антибиоз.
5) в ходе эволюции неблагопр.возд-я уменьшаются, а благопр.возд-я увеличиваются (организмы уживаются вместе)
Экология популяций также изучает взаим-е между популяциями (см.вопрос 59 и 69)
82.Сукцессии микроорганизмов в почве (подр. см.вопрос 32 и 66).
Основные критерии наблюдения за сукцессией:
*опр-е общей числ-ти и биомассы
*опр-е динамии числ-ти на разных пит.средах
*опр-е длины мицелия грибов/актиномицетов и их биомассыàопр-е их кол-ва методом посева
*опр-е инт-ти опр.процессов
*опр-е микробов-антагонистов
*опр-е доминир.видов на разных стадиях
Типы сукцессий:
1) 1 тип: числ-ть микробов, учит.методом посева, растет на первых этапах сукцессии, а затем падает
2) 2 тип: числ-ть микроорганизмов сначала возрастает, а потом сближается
3) 3 тип: r-стратеги доминируют (н-р, вводим антибиотик и подавляем всех, кроме этихх r-стратегов)
4) 4 тип: преобладают К-стратеги
83.Основные локусы развития микроорганизмов в почве
Локус –
Осн.локусы:
-подстилка
-ризосфера и ризоплана
-
84.Вертикальная стратификация микробных сообществ
86. Молекулярно-биологические приемы, используемые в биологии почв.
87. Понятие об экологических стратегиях почвенных микроорганизмов.
Теория r-K отбора — теория, определяющая две различные природные стратегии размножения живых организмов, при определённых обстоятельствах обеспечивающие оптимальную численность для данного вида. Была разработана в 1967 (МакАртур, Уилсон).
Характеристика
| r-стратегия
| K–стратегия
| Численность популяции
| Очень изменчива, может быть больше K
| Обычно близка к K
| Условия среды
| Изменчивые
| Постоянные
| Смертность
| Обычно катастрофическая
| Небольшая
| Размер популяции
| Изменчивый во времени, неравновесный
| Относительно постоянный, равновесный
| Конкуренция
| Часто слабая
| Обычно острая
| Онтогенетические особенности
| Быстрое развитие, раннее размножение Небольшие размеры Единственное размножение Много потомков Короткая жизнь (менее 1 года)
| Относительно медленное развитие Позднее размножение Крупные размеры Многократное размножение Мало потомков Долгая жизнь (больше 1 года)
| Способность к расселению
| Быстрое и широкое расселение
| Медленное расселение
|
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:
©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|