Грибы в круговороте азота в почвах

• Автор: Кураков, Александр Васильевич
• Шифр специальности: 03.00.27, 03.00.07
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 289 с. : ил.

1- Объекты и методы исследования
1.1. Объекты исследования
1.2. Методы исследования
1.2.1. Выделение, идентификация микроскопических грибов и си- 21 нэкологическая характеристика микобиоты в наземных экосистемах
1.2.2. Проверка штаммов грибов на чистоту от бактериальной кон
таминации
1.2.3. Выделение ассоциаций грибов и азотфиксирующих бакте

1.2.4. Определение нитрифицирующей активности грибов на жид
ких средах
1.2.5. Определение активности образования закиси азота и окиси
азота грибами на питательных средах
1.2.6. Изучение способности грибов к восстановлению закиси азо

1.2.7. Изучение влияния ацетилена, аммония и кислорода на обра
зование закиси азота грибами
1.2.8. Изучение роста и образования закиси азота Ешапит
охузрогит 11йп1 в анаэробных условиях
1.2.9. Изучение нитратредуктазной активности грибов в аэробных
и аэробных условиях
1.2.9.1. Культивирование грибов и получение гомогенатов
мицелия
1.2.9.2. Определение нитратредуктазной активности гри

1.2.9.3. Определение локализации нитратредуктазы
К охузрогит 1Ып1
1.2.9.4. Определение молекулярной массы нитратредукта
зы Р. охузрогит 1 Ып1 при аэробном и анаэробном росте

1.2.9.5. Ингибиторный анализ синтеза и регуляции актив- 30 ности нитратредуктазы р охуэрогит 11бп1 при
аэробном и анаэробном росте 1.2.10 Определение биомассы грибов и бактерий в почвах 3
1.2.10.1. Субстрат индуцированное дыхание V
1.2.10.2. Метод люминесцентной микроскопии
1.2.10.3. Метод мембранных фильтров
1.2.10.4. Метод фумигации-экстракции
1.2.11. Расчет продуктивности и числа генераций микроорганизмов
в почвах
1.2.12. Определение содержания азота в мицелии грибов, растущих
в почве
1.2.13. Определение активности процессов трансформации азота в
почвах
1.2.14. Определение нитрифицирующей активности грибов в сте
рильной почве
1.2.15. Определение активности образования закиси азота грибами
в стерильных почвах
1.2.16. Определение вклада микроскопических грибов в трансфор
мацию азота в почвах с использованием ингибиторного подхода
1.2.16.1. Определение активности гетеротрофной нитри- 39 фикации в почвах
1.2.16.2. Влияние ингибиторов нитрификации на радиаль- 40 ную скорость роста микроскопических грибов
1.2.16.3. Определение влияния ингибиторов нитрифика- 40 ции на накопление биомассы, нитрифицирующую активность и фитотоксические свойства грибов
1.2.17. Определение численности автотрофных нитрифицирующих
бактерий в почвах
1.2.18. Оценка роли грибного гидролиза растительных субстратов
на активность азотфиксации в почвах
1.2.19. Изучение продукции ферментов грибами

1.2.20. Статистическая обработка экспериментальных данных
2. Почвенные микроскопические грибы как компонент 44 наземных экосистем
2.1. Роль грибов в почвах и биосфере
2.2. Подходы к изучению структурно-функциональной организации 47 биоты сапротрофных микроскопических грибов наземных экосистем
2.2.1. Трофические особенности почвенных сапротрофных микро- 48 скопических грибов
2.2.2. Методология изучения распространения сапротрофных мик- 49 роскопических грибов в наземных экосистемах
2.2.3. Методы определению биомассы, видового богатства и функ- 50 ций микроскопических грибов в почвах,
2.2.4. Методы количественного анализа видового разнообразия и 53 структуры биоты почвенных микромицетов
2.3. Жизненные стратегии грибов
2.4. Организация биоты сапротрофных микромицетов в почвах
3. Ассимиляция азота и его влияние на развитие 77 и метаболическую активность грибов на средах и в почве
3.1. Ассимиляции азота грибами
3.1.1. Ассимиляции . . аммонийного азота грибами
3.1.2. Ассимиляция нитратов и нитритов грибами
3.1.3. Ассимиляция органических соединений азота грибами
3.2. Влияние уровня азота в окружающей среде на его содержание в
грибах
3.3. Определение содержания азота в мицелии микроскопических
грибов, развивающихся в почве
3.4. Влияние соединений азота на прорастание, рост и развитие грибов
на средах и in situ
3.4.1 Влияние соединений азота на прорастание спор и жизнеспо- 87 собность грибов
3.4.2 Влияние соединений азота на рост и развитие грибов на пита- 89 тельных средах и почве
соответственно, потеряли или почти потеряли способность к сапротрофному способу питания.
Большинство сапротрофных микромицетов - убиквисты, использующие широкий, с небольшими ограничениями, круг субстратов, присутствующих в различных биоценозах. В отличие от них виды Вая^сИотусоШ специфичнее в отношении субстратов и имеют более ограниченные ареалы распространения.
2.2.2. Методология изучения распространения сапротрофных микроскопических грибов в наземных экосистемах
В связи с тем, что многие почвенные микромицеты способны к росту на разнообразных органических субстратах ведущими факторами, которые определяют их распространение и конкурентоспособность являются физико-химические условия среды, ингибирующие и стимулирующие вещества, взаимоотношения с другими организмами. Комплекс этих факторов и обусловливает при значительном сходстве неизбежные различия видового состава почвенных микроскопических грибов в разных природно-климатических зонах, биоценозах и субстратах. Группы грибов, даже если они связаны с аналогичным субстратом (древесным опадом, хвоей или листвой, подстилкой и т.д.), могут отличаться по составу или, что чаще всего обнаруживается, по представленности (плотности популяций) одних и тех же видов в разных биогеоценозах или природно-климатических зонах.
Сравнение микробных группировок в почвах разных природно-климатических зон привело к выводу, что роль географического фактора в расселении микробных сообществ сказывается через комплекс экологических факторов, таких как влажность, тип субстрата, кислотность, температура, засоленность почв (Звягинцев и др., 1999).
Одновременно популяционная плотность видов в сообществах не может не меняться в ситуации непостоянства условий окружающей среды, источников питания, биотических взаимодействий и при накоплении с течением времени внутренних противоречий. Описание качественных и количественных изменений в структуре сообществ в зависимости от времени отражается в микробных сукцессиях. Последовательная смена видов в сообществе при разрушении растительных субстратов в почвах и подстилке объясняется их различной способностью к утилизации органических соединений, стресс-толерантностью, межвидовыми взаимодействиями.
Различия в видовой структуре микробных сообществ в вертикальных ярусах наземных экосистем (на поверхности живых растений, свежем опаде и подстилке, минеральных горизонтах почвы) в довольно большой степени сходны с наблюдаемыми в