Физиолого-биохимическая активность и биоразнообразие штаммов Azotobacter Chroococcum, выделенных из почв Нижегородской области

• Автор: Алексеева, Анна Евгеньевна
• Шифр специальности: 03.00.07, 03.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 141 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Биологичекая фиксация азота как общепланетарный процесс

1.1.1. Строение нитрогеназной системы

1.1.2. Регуляция нитрогеназной системы

1.2. Экологофизиологическая характеристика бактерий рода АгооЬас1ег

1.2.1. Строение и особенности роста азотобактера.

1.2.2. Основные физиологические свойства азотобактера.

1.2.3. Влияние факторов внешней среды на характер роста бактерий рода АгоюЬаМег

1.2.4. Характер распространения азотобактера

1.3. Взаимодействие с высшими растениями
1.3.1. Ризосфера как среда обитания
1.3.2. Взаимодействие с высшими растениями
1.4. Спектр биологического действия ИУК.
1.4.1. Фитогормональная функция ИУК
1.4.2. Роль бактериальной индолилуксусной кислоты .
1.4.3. Биосинтез ИУК клетками прокариот
1.5. МеханизмЕя адаптации клеток прокариот к воздействиям внешней среды
1.5.1. Общие механизмы адаптации к неблагоприятным воздействиям
1.5.2. Действие пестицидов на клетки прокариот
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Выделение штаммов рода ЛгооЬас1ег
3.2. Идентификация и культуральные признаки выделенных штаммов
3.3. Генетический анализ
3.4. Антибиотикорезистентность штаммов АгоюЬааег сИгоососсит
3.5. Дозозависимый эффект действия тетраметилтиурамдисульфида ТМТД на жизнеспособность клеток штаммов А. сИгоососсит
3.6. Активность роста и продукция индолил3уксусной кислоты штаммами А. сИгоососсит
3.7. Действие неблагоприятных факторов на физиологическую активность батсрий А. сИгоососсит
3.7.1. Влияние повышенной температуры на активность роста бактерий А. сИгоососсит
3.7.2. Продукция ИУК клетками А. сИгоососсит после
действия повышенных температур
3.7.3. Временнозависимый эффект действия различных концентраций пестицида ТМТД на жизнеспособность и активность роста бактерий А. сИгоососсит
3.7.4. Воздействие ТМТД на активность продукции ИУК клетками А. сИгоососсит
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
ИУК индол ил3 уксусная кислота ОП оптическая плотность ТМТД тетраметилтиурам дисульфид ЭКД экстракт кормовых дрожжей КОЕ колониеобразующая еденица ПЦР полимеразная цепная реакция БАВ биологически активные вещества
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Работа состоит из введения, обзора литературы, характеристики материалов и методов исследования, результатов и обсуждения, заключения, выводов и списка литературы, содержащего 9 источников, из которых иностранных. ГЛАВА 1. В окружающей среде азот находится в основном в двух формах в виде газообразного азота атмосферы 2, который составляет около воздуха по объему и не усваивается большинством растений, и в виде различных органических и неорганических соединений, подавляющая часть которых сосредоточена в почве, морях и океанах, поэтому запасы азота практически неисчерпаемы 3,8 5т. Связанный азот в почве представлен четырьмя видами соединений азотом аммонийных солей , азотом нитратов 3, органическим азотом белков и продуктами их расщепления аминокислот, пептидов, аминов, а также азотом гумуса Мишустин, Шильникова, , Шлегель, i ivi. В природных условиях большое значение для питания растений азотом имеют почвенные микроорганизмы, минерализирующие содержащийся в почве органический азот, превращая его, в конечном счете, в аммиак, являющийся тем исходным соединением, которое используют растении для синтеза аминокислот и белков Крстович, , . Круговорот азота в природе можно представить следующим образом рис. Основной путь пополнения дефицита азота в природе азотфиксация. Азотфиксация биохимический процесс, свойственный только прокариотам и обусловленный нитрогеназной системой, которая детерминируется трансмиссивной группой генов. Рис. Субстратом для азотфиксации может служить практически любой процесс, дающий АТФ, и поэтому азотфиксация обнаружена за счет окисления водорода, метана, фотосинтеза, маслянокислого брожения, сульфатредукции, дыхания Заварзин, Самсонов, . Если сопоставить количество аммиачного и нитратного азота, попадающего в почву в результате небиологической фиксации, то есть фотохимических процессов и электрических разрядов в атмосфере, с его количеством, которое вносится в почву благодаря фиксации микроорганизмами, то становится совершенно очевидной исключительная важность последнего процесса Шлегель, . Все известные нитрогеназы содержат два кислородчувствительных компонента, содержащихся в соотношении 21, азоферредоксин белок, компонент II и молибдоферредоксин белок, компонент 1. Компонент I это комплекс из двух асубъедениц массой примерно кДа каждая, двух 3субъедениц примерно кДа каждая, молекул железа и двух молекул молибдена. Каждая пара сфсубъедениц содержит комплекс двух металлокластеров кластер и железомолибденовый кофактор, обозначаемый Глик, Пастернак, i, i, , i, , . кластер и расположены на поверхности макромолекулы белка. выполняет каталитическую и структурную функцию, объединяя мономеры белка в димеры, участвует в формировании активного связывающего центра нитрогеназы Исследование структуры Мокофактора. Молибдокофакторы. i, , . Компонент II состоит из двух асубъедениц примерно кДа каждая и неизвестного числа молекул железа, причем его асубъеденицы не аналогичны таковым в компоненте I. Компонент I катализирует собственно восстановление 2, а компонент II служит донором электронов Биологическая фиксация азота в лесных. Готтшалк, Глик, Пастернак, i, , . Восстановленный ферредоксин и флаводоксин переносит электроны на азоферредоксин. 2. Что, повидимому, происходит путем внедрения 2 в две металлводородные связи, образованные при участии молибдена. Каждая из входящих в состав нитрогеназы субъедениц имеет участок связывания АТР, и гидролиз АТР сопровождается как образованием супервосстановителя, так и восстановлением субстрата. В отсутствии 2 нитрогеназа катализирует зависимое выделение молекулярного водорода. Функционирование нитрогеназы зависит также и от вспомогательных белков. Роль некоторых состоит в передаче электронов компоненту И, а также в биосинтезе жслезомолибденового кофактора Готтшалк, Глик, Пастернак, .