Изучение микробного разнообразия почв с помощью сукцессионного анализа

• Автор: Алёхина, Лилия Константиновна
• Шифр специальности: 03.00.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 137 с.

Содержание

I. Введение.

II. Обзор литературы.

. Микробная сукцессия в почве

2. Развитие микроорганизмов в пленках и капиллярах.

3. Влияние уровня влажности на развитие микроорганизмов

3.1. Влияние высушивания почвы на численность и разнообразие микроорганизов.

3.2. Влияние регидратации почвы на численность и разнообразие микроорганизмов

4. Численность и биомасса микроорганизмов в подстилках и почвенных горизонтах лесных экосистемах
5.Таксономический состав и экологические функции бактериальных комплексов в лесных биогеоценозах

III. Объекты и методы

IV. Результаты и обсуждения
1. Воднофизические свойства исследуемых типов почвах
2. Динамика численности и структуры микробных комплексов в образцах заповедных почв при разных способах проведения сукцсссионного анализа.
2.1. Микробная сукцессия в разных горизонтах бурозема и белоподзолистой почвы
2.2. Микробная сукцессия в органоаккумулятивных горизонтах бурозема и дерновоглеевой почвы.
3. Разработка и анализ методических приемов проведения сукцессионного анализа для оценки бактериального разнообразия почв
3.1. Инициация сукцессии путем увлажнения почвенных образцов.
3.1.1. Инициация без предварительного высушивания
3.1.2. Инициация сукцессии с предварительным высушиванием почвы и последующим увлажнением е до двух параметров влажности
3.2. Влияние способов высушивания и сроков хранения почвенных образцов в воздушносухом состоянии на результаты определения таксономической структуры бактериальных сообществ в них
4.Сравнение бактериального разнообразия в образцах контрастных типов почв при их регидратации на основе сукцессионного анализа
4.1. Динамика общего информационного бактериального разнообразия ин. Шеннона
4.2. Таксономическая и типологическая структуры бактериальных комплексов исследуемых почв
5. Идентификация выделенных культур бактерий. 1
6. Экологические функции разных таксонов бактерий сапротрофного комплекса
7. Новые формы диссипотрофных иротеобактерий, выявленные в процессе сукцессии в исследуемых типах почв
V. Заключение
VI. Выводы.
VII Список литературы
I. Введение
Актуальность


Основная ценность такого изучения состоит в том, что оно даст возможность определить закономерности строения и функционирования комплекса почвенных микроорганизмов, определить степень его организованности, подойти к разрешению общих проблем регуляции микробиологической активности почв , viv, . При использовании модельных опытов почвенным микробиологам удалось значительно расширить список родов и видов микроорганизмов, характерных для определенных типов почв Звягинцев и др. Одним из основных свойств биологических систем является их способность к самоподдержанию и саморегуляции. Гомеостаз в почве поддерживается с помощью механизмов, основанных в первую очередь на микробном пуле. В почвах всегда имеется избыточный пул запас микробов. Звягинцев, . При возникновении сдвигов в системе, например, связанных с поступлением свежего органического вещества или других факторов, в процессы трансформации включаются микроорганизмы, которые должны привести систему в состояние равновесия. Таким образом, гомеостатическое функционирование микробной системы может быть обеспечено за счет поочередного преимущественного развития той или иной функциональной группы, которая первая реагирует на внешние изменения, происходящие в системе. На этом основании все гетеротрофные микроорганизмы разделены на три функциональные группы, образующие единую биологическую систему с основной функцией разложения органического вещества, поступающего в почву Звягинцев, Гузев, Кожевин, 1. Гидролитики Заварзин микроорганизмы, обладающие гидролитическими ферментами и участвующие в начальных этапах деструкции растительных остатков. Копиотрофы ix, функциональная группа микроорганизмов, характеризующаяся высокой скоростью потребления мономеров при их высокой концентрации в окружающей среде. Олиготрофы Мишустин, функциональная группа микроорганизмов, имеющих систему активного транспорта мономерных соединений внутрь ктеттси при их низкой концентрации в среде. Позднее Васильева, Заварзин, предложили для этой группы использовать термин диссипотрофные синоним микрофлора рассеяния и относить к ним организмы, использующие мономеры, рассеиваемые из места их образования Таким образом в процессе разложения растительных остатков сначала развиваются гидролитики, затем копиотрофы, а на более поздних стадиях сукцессии олиготрофы, т. По типам экологических стратегий микробы разделяют следующим образом стратеги и Кстратсги. На ранних стадиях сукцессии доминируют стратеги микроорганизмы с высокой скоростью роста, стремящиеся занять как можно больше пространства, с широкой нишей, с простыми жизненными циклами, не приспособленные к конкуренции, а на поздних в доминанты выходят микроорганизмы с низкими тратами на поддержание, использующие источники питания с высокой эффективностью, со сложными жизненными циклами н повышенной конкурентоспособностью Кстратеги Кожевин, . Проводилась также аналогия между функциональными группами почвенных микроорганизмов и типами стратегий гидролитики стратеги, копиотрофы стратеги и олиготрофы Кстратегн Гузсв, . Однако следует говорить о тенденции, а не о строгой приуроченности функциональных групп или типов стратегий микроорганизмов к тому или иному ярусу и стадии сукцессии Звягинцев и др. В ходе сукцессии в процессе разложения растительных остатков происходит смена одних групп микроорганизмов другими. Так на ранних стадиях отмечается преимущественное развитие грибов, а на более поздних достигаются максимумы в развитии бактерий и акгиномицстов, что связано с использованием отмирающего мицелия грибов , viv, . Теппер , было показано на примере модельного опыта, что в ходе сукцессии идет смена одних рупп микроорганизмов другими Отдельные группы микроорганизмов отражают последовательные этапы разложения растительных остатков. Так, в процессе разложения разных фракций фульво и гуминовых кислот на глеевых пластинках по метолу Виноградского было установлено, что в процессе минерализации гумусовых веществ на разных стадиях участвуют i, близкие к ним микроорганизмы рода , а также i.