благодаря специальному механизму, который они приобретают в процессе эволюции. Выводы авторов могут способствовать рациональному проектированию пробиотических бактерий или бактериальных сообществ, которые гарантируют здоровье сельскохозяйственных культур. 2. Почвенные бактерии гниения являются вредителями сельского хозяйства.
Общее значение многообразия
- Возбудители заболеваний, которые могут присутствовать в почве
- Лофант тибетский
- Бактерии гниения почвы: что это такое?
- Топ вопросов за вчера в категории Биология
- Бактерии для почвы
Бактерии почвенные. Среда обитания почвенных бактерий
На суглинистых почвах пестициды разлагаются быстрее, чем в почвах легкого состава; хлорорганические пестициды в кислой почве сохраняются дольше, чем в щелочной. Органическое вещество почвы связывает многие пестициды в водонерастворимые и труднодоступные для почвенных организмов формы, вследствие чего токсиканты не подвергаются гидролизу и, несмотря на высокую биологическую активность гумусированных почв, сохраняются в них длительное время. Повышенная температура почвы способствует десорбции пестицидов, связанных коллоидами. На эти процессы также влияют окислительно-восстановительные условия почвы: одни пестициды быстрее метаболируются в анаэробных условиях, другие - в аэробных. В настоящее время для детоксикации почв, загрязненных остаточными пестицидами и патогенными организмами, а также снижения их фитотоксичности для растений используют адсорбционные приемы, составной частью которых являются природные цеолиты.
Ниже приводятся примеры эффективности технологий применения природных цеолитов для детоксикации почв от биоцидов. Во ВНИИ сахарной свеклы разработана технология нанесения гербицидов на цеолиты с дальнейшей заделкой в почву. Совместное их применение обеспечивало получение дополнительных урожаев сахарной свеклы и кукурузы за счет улучшения режима минерального питания, снижения фитотоксичности гербицидов и усиления их действия на сорные растения. В первом случае применяли почвенные гербициды ленацил, эптам, раундап , во втором - послевсходовые бетанал AM, бетанал прогресс AM.
Цеолиты уменьшали миграцию гербицидов вглубь почвы и удерживали их в поверхностном слое. При проведении химических обработок во влажных условиях значение цеолитов возрастало. Так, например, на черноземе выщелоченном среднесуглинистом на фоне N90P120K95 испытывали различные дозы цеолита Закарпатского месторождения и гербициды — эптам 6Е, ленацил, бетанол AM. Отмечено снижение фитотоксичности гербицидов для сахарной свеклы при комбинировании их с цеолитами.
В присутствии цеолита эптам и бетанал слабее мигрировали в почве. He отмечено негативного влияния цеолита на качество корнеплодов. Под влиянием инсоляции и повышенной влажности почвы он легко испаряется и разрушается, поэтому его эффективность в почвах южных районов значительно снижена. Все это положительно сказывается на урожайности зеленой массы и зерна кукурузы.
Для борьбы с обитающими в почве вредителями: проволочниками, ложнопроволочниками, закавказским мраморным хрущом, медведкой и подгрызающими совками — более целесообразно использование фосфорорганических инсектицидов в гранулированном виде, чем соответствующих растворов, т. Изученные процессы позволяют косвенно увеличивать селективную сорбцию ядохимикатов почвы цеолитами, пролонгировать действие пестицидов, снижать количество мигрирующих токсических веществ из почвы в растения, уменьшая нагрузку на окружающую среду и организм человека через продукты питания. В полевых условиях цеолит Пегасского месторождения был применен в качестве пролонгатора пестицида триаллата авадекс В при выращивании ячменя сорта Одесский, пшеницы Скам и гороха Heосыпающийся. Выявлено уменьшение миграции ядохимикатов в почве в 1,5-2 раза и расхода пестицидов.
Пестициды в зерне не обнаружены, уменьшилось также содержание в зерне тяжелых и токсических элементов. Зараженность посадок картофеля фитофторой снизилась в 1,8 раза. Проведены лабораторные, полевые и производственные испытания цеолитов как носителей гербицидов путем их гранулирования. Установлено, что примененные цеолиты не уступают импортным аналогам, обладают рядом преимуществ над жидкими препаративными формами и рекомендуются для борьбы с овсюгом в посевах пшеницы и ячменя.
Гербициды применяли в максимально допустимых дозах, обеспечивающих высокий технологический эффект. Внесение цеолитов способствовало снижению остаточных количеств гербицидов табл. Так, содержание семерона в кочанах капусты снизилось под действием цеолитов в 4 раза, но все-таки не достигло норм ПДК. Остаточные количества прометрина не обнаружены в корнеплодах моркови, а в почве - ниже ПДК, хотя прослеживается тенденция к их снижению под влиянием внесенных цеолитов.
Опыты Т. Анисимовой, проведенные на дерново-подзолистых супесчаных почвах с использованием пестицидов и природных цеолитов по фону N90P60K120 при выращивании картофеля сорта Удача, выявили следующее. Это можно объяснить тем, что цеолиты способствуют предотвращению вымывания питательных веществ удобрений из пахотного слоя почвы и пролонгируют действие минеральных удобрений и пестицидов. Установлена возможность создания на основе цеолитсодержащих пород месторождений Краснодарского края препаратов для борьбы с почвенными фитопатогенами.
Популяция быстро сокращается и возвращается к своему первоначальному состоянию — депрессии. Наибольшую опасность для сельскохозяйственных растений представляют популяции фитофагов в фазах расселения и массового размножения. Типы повреждений, наносимых сельскохозяйственным растениям вредителями Наружное объедание почек наносят некоторые жуки-долгоносики, гусеницы бабочек листовёртки, пяденицы, совки и др. Почка частично или полностью объедается снаружи: такие почки могут быть загрязнены экскрементами и покрыты паутиной. Внутреннее выгрызание почек характерно для плодовых долгоносиков. Содержимое почки выедается через небольшое отверстие накол , выгрызаемое вредителем; позднее из повреждённой почки выделяются капли сока, т. Усыхание, изменение окраски и отмирание почек происходит при высасывании сока из почек колюще-сосущими вредителями тли, медяницы, кокциды , клопы, трипсы : повреждённые почки сморщиваются, темнеют и усыхают. Галлообразные перерождения почек вызывают питающиеся на них тли, личинки галлиц и орехотворок , эриофиоидные клещи и другие вредители. Вводимая вредителем при питании слюна индуцирует разрастание тканей повреждаемой почки, она превращается в одно- или многокамерный галл, внутри которого находятся вредители. Грубое объедание листьев наносят саранчовые, гусеницы различных бабочек, особенно в старших возрастах, ложногусеницы пилильщиков, листоеды, долгоносики, брюхоногие моллюски и грызуны.
Листья капусты, повреждённые гусеницами капустной совки Mamestra brassicae ; дырчатое выгрызание. Листья грубо объедаются, обычно начиная с их края, при этом листовая пластинка может уничтожаться полностью; иногда самые толстые жилки листа не повреждаются. Дырчатое выгрызание листьев характерно для листоедов, долгоносиков, гусениц бабочек, ложногусениц пилильщиков, брюхоногих моллюсков и других вредителей: они выгрызают в листьях отверстия разного размера и формы. Фигурное объедание листьев наносят пчёлы-листорезы, листовые слоники, клубеньковые долгоносики. Листья объедаются с краёв правильными полукруглыми выемками. Скелетирование листьев наносят личинки многих жуков-листоедов, гусеницы некоторых бабочек, ложногусеницы пилильщиков и другие вредители. Для этого типа повреждения характерно выедание эпидермы и паренхимы листа, с оставлением даже самых тонких жилок. Скелетирование может быть двусторонним сквозным и односторонним. Минирование листьев — выедание вредителем полости в паренхиме листа или его эпидермы. По локализации различают эпидермальные мины полости в эпидерме листа , верхнесторонние полости в столбчатой паренхиме листа , нижнесторонние полости в губчатой паренхиме листа и двусторонние полости захватывают столбчатую и губчатую паренхиму листа , мины.
По форме мины могут быть пузыревидными, в виде широких полостей неправильной формы, округлыми, узкими, лентовидными, более или менее извилистыми, спиральными и расширяющимися к концу. Подсыхающие мины становятся коричневыми и бурыми либо остаются прозрачными и бесцветными и хорошо заметны с одной или обеих сторон листа; эпидермальные мины имеют серебристую окраску. Такие повреждения наиболее характерны для гусениц минирующих молей, ложногусениц некоторых пилильщиков, личинок минирующих мух. Свёртывание скручивание листьев. Отдельные листья или несколько листьев с подгрызенными черешками сворачиваются в трубочки или сигары с помощью паутины или без неё. Такие повреждения наносят гусеницы листовёрток и жуки-трубковёрты. Жуки-кравчики отгрызаемые листья скручивают в плотный комок, а гусеницы некоторых молей свёртывают вокруг себя лишь один край листа. Образование паутинных гнёзд. Паутинные гнёзда представляют собой заметные скопления шелковистой паутинной нити, покрывающие целые ветви или даже отдельные деревья целиком; в таких гнёздах в течение лета питаются гусеницы горностаевых молей, американской белой бабочки , кольчатого шелкопряда , личинки пилильщиков-ткачей. Небольшие паутинные гнёзда т.
Скопления тончайшей паутины на верхушках побегов овощных культур также образуют паутинные клещи. Деформация листьев. Проявляется в сморщивании, скручивании или гофрированности листьев при питании на них тлей, червецов и щитовок, белокрылок, клопов, некоторых нематод, паутинных и галловых клещей. Листья яблони, изменившие окраску и деформированные в результате питания серой красногалловой тли Dysaphis devecta. Изменение окраски листьев. Повреждённые листья теряют тургор и изменяют окраску, становясь бурыми, обесцвеченными или принимающими антоциановый цвет. Эти изменения проявляются по всему листу или пятнами, точками, полосками при питании многих видов клопов, цикадок, тлей, кокцид, трипсов, клещей и нематод. Образование галлов на листьях. Вздутия и разрастания — галлы разнообразной формы и окраски образуются на жилках, черешках или самой листовой пластинке при питании орехотворок, тлей, галлиц и галловых клещей. Последние вызывают образование и войлочковидных галлов — эриниев например, виноградный войлочный клещ — на листьях винограда.
Наружные повреждения побегов, ветвей и стволов. Кора ветвей и стволиков лиственных деревьев в зимний период обгрызается мышевидными грызунами и зайцами. Более тонкие Побег яблони, заселённый яблонной запятовидной щитовкой Lepidosaphes ulmi. Побег яблони, заселённый яблонной запятовидной щитовкой Lepidosaphes ulmi. Внутренние повреждения побегов, ветвей и стволов. Под корой, в лубе и заболони плодовых и ягодных культур, прогрызают ходы гусеницы бабочек стеклянниц, древесниц и древоточцев , личинки и имаго короедов, личинки усачей и златок. Нередко снаружи на коре заметны входные или выходные отверстия, из которых высыпаются буровая мука и экскременты, иногда скрепляемые паутинкой гусениц бабочек. На стволе также могут быть наплывы смолы или камеди. Стебли кукурузы выгрызают гусеницы кукурузного мотылька, а стебли зерновых культур — ложногусеницы стеблевых пилильщиков.
Это подтвердило предположение о том, что уровень таких пептидов повышается у насекомых в ответ на воздействие B. Однако оказалось, что часть бактерий способна пережить усиленную иммунную защиту насекомых и привести к гибели хозяина. Такие субпопуляции продолжают развиваться и размножаться внутри трупа, конкурируя с микробиомом его средней кишки за питательные вещества. Они быстрее переходят к образованию спор и кристаллического токсина, сохраняя такую стратегию в последующих поколениях. С одной стороны, это необходимо, чтобы избежать длительного воздействия агрессивной защитной среды устойчивого хозяина, а с другой — чтобы сохраниться и образовать токсины, которые будут использоваться для дальнейшего заражения других насекомых. Для этого мы сейчас отбираем бактерии, способные вызвать гибель устойчивого хозяина, выясняем, какие токсины и ферменты продуцируют бактерии, чтобы быстрее побеждать резистентных насекомых. Полученные данные позволят нам разработать инновационные подходы контроля численности сельскохозяйственных вредителей», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Екатерина Гризанова, кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник Новосибирского государственного аграрного университета. В работе также приняли участие исследователи из Новосибирского государственного технического университета Новосибирск , Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН Новосибирск и Университета Суонси Великобритания.
Особенно опасны для человека колиформные бактерии, попавшие в почвы из кишечника животных. Они вызывают те формы гниения органических тканей человека, которые сложно оперативно остановить. Кроме того, большую опасность для животных и человека несут бактерии гниения, вырабатывающие высокотоксичные протеолитические ферменты, которые становятся причиной гангрены и столбняка. И почему они полезные? Эти бактерии синтезируют полезные вещества из корневых выделений растений, органических веществ и ядовитых газов например, сероводорода , используя солнечный свет и тепло почвы как источники энергии. Полезные вещества включают в себя аминокислоты, нуклеиновые кислоты, другие биологически активные вещества и сахара, способствующие развитию и росту растений. Эти вещества поглощаются растениями непосредственно и также выступают в качестве пищи для развивающихся бактерий. Так, в ответ на увеличение числа фотосинтезирующих бактерий в почве растет содержание других эффективных микроорганизмов. Например, содержание микоризных грибков увеличивается из-за доступности азотных соединений аминокислот , используемых как субстрат, который выделяется фотосинтезирующими бактериями. А микориза, в свою очередь, улучшает растворимость фосфатов в почвах, доставляя, таким образом, растениям недоступный ранее фосфор. Молочнокислые бактерии вырабатывают молочную кислоту из сахара и других углеводов, произведенных фотосинтезирующими бактериями и дрожжами. Напитки типа йогурта и рассолов производят с использованием молочнокислых бактерий уже очень давно. Молочная кислота — сильный стерилизатор. Она подавляет вредные микроорганизмы и ускоряет разложение органического вещества. Кроме того, молочнокислые бактерии способствуют разложению лигнинов и целлюлозы и ферментируют эти вещества. МК бактерии способны подавить распространение вредного микроорганизма Fusarium, вызывающего болезни растений. Увеличение численности Fusarium ослабляет растения, что вызывает развитие других болезней и часто заканчивается вспышкой нематод. Численность нематод падает постепенно, по мере того, как бактерии молочной кислоты подавляют распространение Fusarium. Дрожжи синтезируют антибиотические и полезные для растений вещества из аминокислот и Сахаров, продуцируемых фотосинтезирующими бактериями, органическими веществами и корнями растений. Биологически активные вещества типа гормонов и ферментов, произведенные дрожжами, стимулируют точку роста и, соответственно, рост корня. Они секретируют выделяют полезные субстраты для эффективных микроорганизмов типа молочнокислых бактерий и актиномицетов. Актиномицеты, которые по своему строению занимают промежуточное положение между бактериями и грибами, производят антибиотические вещества из аминокислот, выделяемых фотосинтезирующими бактериями и органическим веществом. Эти антибиотики подавляют рост вредных грибов и бактерий. Актиномицеты могут сосуществовать с фотосинтезирующими бактериями. Таким образом, обе группы улучшают состояние почвы. Ферментирующие грибы. Грибы типа Aspergillus и Penicillium быстро разлагают органические вещества, производя этиловый спирт, сложные эфиры и антибиотики. Они подавляют запахи и предотвращают заражение почвы вредными насекомыми и их личинками. Каждая разновидность эффективных микроорганизмов фотосинтезирующие бактерии, молочнокислые бактерии, дрожжи, актиномицеты, грибы имеют собственную важную функцию, но при этом, с одной стороны, поддерживают действие других микроорганизмов, с другой — используют вещества, произведенные этими микроорганизмами. Это явление «сосуществования и сопроцветания» и есть симбиоз. Когда ЭМ развиваются в почвах как сообщество, количество полезных микроорганизмов увеличивается. Микромир почвы становится богаче, и микробные экосистемы в почве хорошо сбалансированы, причем определенные микроорганизмы, особенно патогенные, не развиваются. Таким образом, подавляются болезни почвы. Корни растений выделяют вещества типа углеводов, аминокислот, органических кислот и активных ферментов. ЭМ используют их для роста. В течение этого процесса они, в свою очередь, выделяют и тем самым обеспечивают растения аминокислотами, нуклеиновыми кислотами, разнообразными витаминами и гормонами. Кроме того, ЭМ в околокорневой зоне обр Бактерии живут практически везде — в воздухе, в воде, в почве, в живых и мертвых тканях растений и животных. Одни из них приносят пользу человеку, другие нет. Вредные бактерии или, по крайней мере, часть из них знает большинство. Вот некоторые названия, обоснованно вызывающие у нас негативные чувства: сальмонелла, стафилококк, стрептококк, холерный вибрион, чумная палочка. А вот полезные бактерии для человека или названия некоторых из них знают немногие. Перечисление того, какие микроорганизмы полезны, а какие из бактерий вредные, займет не одну страницу. Поэтому рассмотрим только некоторые из названий полезных бактерий. Азотобактер Azotobacter Микроорганизмы диаметром 1-2 мкм 0,001-0,002 мм обычно имеют овальную форму, что видно на фото, которая может меняться от сферической до палочкообразной. Представители рода азотобактер живут в слабощелочных и нейтральных почвах по всей планете вплоть до обоих полярных регионов. Также они встречаются в пресных водоемах и в солоноватых болотах. Способны пережидать неблагоприятные условия. Например, в сухой почве эти бактерии могут сохраняться до 24 лет, не теряя жизнеспособности. Азот является одним из необходимых элементов для фотосинтеза растений. Самостоятельно выделять его из воздуха они не умеют. Бактерии рода Azotobacter полезны тем, что аккумулируют азот из воздуха, превращая его в ионы аммония, которые выводятся в почву и легко усваиваются растениями. Кроме того, эти микроорганизмы обогащают почву биологически активными веществами, стимулирующими рост растений, способствуют очищению грунта от тяжелых металлов, в частности, от свинца и ртути. Эти бактерии полезны человеку в таких областях, как: Сельское хозяйство. Помимо того, что они сами по себе повышают плодородие почвы, их используют для получения биологических азотных удобрений. Способность представителей рода выделять альгиновую кислоту используется для получения лекарств от желудочно-кишечных заболеваний, зависящих от кислотности. Пищевая промышленность. Уже упомянутая кислота, имеющая название альгиновой, используется в пищевых добавках к кремам, пудингам, мороженому и т. Бифидобактерии Эти микроорганизмы длиной от 2 до 5 мкм имеют палочкообразную форму, слегка изогнутую, как видно на фото. Основное место их обитания — кишечник. При неблагоприятных условиях бактерии с таким названием быстро погибают. Они чрезвычайно полезны для человека благодаря следующим свойствам: снабжают организм витамином K, тиамином B1 , рибофлавином B2 , никотиновой кислотой B3 , пиридоксином B6 , фолиевой кислотой B9 , аминокислотами и белками; препятствуют развитию болезнетворных микробов; защищают организм от попадания токсинов из кишечника; ускоряют переваривание углеводов; активируют пристеночное пищеварение; помогают всасыванию через стенки кишечника ионов кальция, железа, витамина D. Если молочная продукция имеет приставку к названию «био» например, биокефир , это значит, что в ней содержатся живые бифидобактерии. Эти продукты очень полезны, но недолговечны. В последнее время стали появляться лекарственные препараты с содержанием бифидобактерий. Будьте осторожны при их приеме, так как, несмотря на несомненную пользу этих микроорганизмов, полезность самих препаратов не доказана. Результаты исследований довольно противоречивы. Молочнокислые бактерии К группе с таким названием относят более 25 видов бактерий. Они имеют преимущественно палочкообразную, реже — шаровидную форму, как показано на фото. Их размер сильно варьируется от 0,7 до 8,0 мкм в зависимости от среды обитания. Живут они на листьях и плодах растений, в молочных продуктах. В человеческом организме они представлены во всем желудочно-кишечном тракте— от рта до прямой кишки. В подавляющем большинстве они совсем не вредные для человека. Эти микроорганизмы защищают наш кишечник от гнилостных и патогенных микробов. Свою энергию они получают от процесса молочнокислого брожения. Полезные свойства этих бактерий известны человеку давно. Вот лишь некоторые области их применения: Пищевая промышленность — производство кефира, сметаны, ряженки, сыра; квашение овощей и фруктов; приготовление кваса, теста и т. Сельское хозяйство — брожение силоса силосование замедляет развитие плесени и способствует лучшей сохранности корма для животных. Народная медицина — лечение ран и ожогов. Вот почему солнечные ожоги рекомендуется смазывать сметаной. Медицина — производство препаратов для восстановления микрофлоры кишечника, женской репродуктивной системы после инфекции; получение антибиотиков и частичного заменителя крови под названием декстран; изготовление препаратов для лечения авитаминозов, желудочно-кишечных заболеваний, для улучшения обменных процессов. Стрептомицеты Этот род бактерий состоит почти из 550 видов. В благоприятных условиях они образуют нити диаметром 0,4-1,5 мкм, напоминающие грибной мицелий, как видно по фото. Живут преимущественно в почве. Если вам приходилось когда-нибудь принимать такие лекарственные средства, как эритромицин, тетрациклин, стрептомицин или левомицетин, то вы уже знаете, чем полезны эти бактерии. Они являются производителями продуцентами самых разнообразных препаратов, среди которых: противогрибковые; антибактериальные; противоопухолевые. В промышленном производстве лекарств стрептомицеты используются с сороковых годов прошлого века. Кроме антибиотиков, эти полезные бактерии продуцируют следующие вещества: Физостигмин — алкалоид, который в небольших количествах используется в медицине для снижения глазного давления при глаукоме. Большие дозы являются нервно-паралитическим ядом. Такролимус — природное лекарственное средство, применяющееся для предупреждения и лечения отторжения при трансплантации печени, почек, сердца, костного мозга. Это один из наименее токсичных препаратов. При его использовании реакция отторжения наблюдается крайне редко. Аллозамидин — средство для подавления развития ферментов, ускоряющих деградацию хитина. Успешно применяется для борьбы с насекомыми, грибами и малярийными плазмодиями простейшими паразитами-возбудителями малярии у человека. Справедливости ради стоит отметить, что не все стрептомицеты одинаково полезны. Некоторые из них вызывают болезнь картофеля паршу , другие являются причиной различных недугов человека, в том числе заболеваний крови. Первые бактерии появились, вероятно, более 3,5 млрд лет назад и на протяжении почти миллиарда лет были единственными живыми существами на нашей планете. Поскольку это были первые представители живой природы, их тело имело примитивное строение. Со временем их строение усложнилось, но и поныне бактерии считаются наиболее примитивными одноклеточными организмами. Интересно, что некоторые бактерии и сейчас ещё сохранили примитивные черты своих древних предков. Это наблюдается у бактерий, обитающих в горячих серных источниках и бескислородных илах на дне водоёмов. Большинство бактерий бесцветно. Только немногие окрашены в пурпурный или в зелёный цвет. Но колонии многих бактерий имеют яркую окраску, которая обусловливается выделением окрашенного вещества в окружающую среду или пигментированием клеток. Первооткрывателем мира бактерий был Антоний Левенгук — голландский естествоиспытатель 17 века, впервые создавший совершенную лупу-микроскоп, увеличивающую предметы в 160-270 раз. Бактерии относят к прокариотам и выделяют в отдельное царство — Бактерии. Форма тела Бактерии — многочисленные и разнообразные организмы. Они различаются по форме. Способы передвижения Среди бактерий есть подвижные и неподвижные формы. Подвижные передвигаются за счёт волнообразных сокращений или при помощи жгутиков скрученные винтообразные нити , которые состоят из особого белка флагеллина. Жгутиков может быть один или несколько. Располагаются они у одних бактерий на одном конце клетки, у других — на двух или по всей поверхности. Но движение присуще и многим иным бактериям, у которых жгутики отсутствуют. Так, бактерии, покрытые снаружи слизью, способны к скользящему движению. У некоторых лишённых жгутиков водных и почвенных бактерий в цитоплазме имеются газовые вакуоли. В клетке может быть 40-60 вакуолей. Каждая из них заполнена газом предположительно — азотом. Регулируя количество газа в вакуолях, водные бактерии могут погружаться в толщу воды или подниматься на её поверхность, а почвенные бактерии — передвигаться в капиллярах почвы. Место обитания В силу простоты организации и неприхотливости бактерии широко распространены в природе. Обитают они на растениях, плодах, у различных животных и у человека в кишечнике, ротовой полости, на конечностях, на поверхности тела. Бактерии — самые мелкие и самые многочисленные живые существа. Благодаря малым размерам они легко проникают в любые трещины, щели, поры. Очень выносливы и приспособлены к различным условиям существования. Практически нет места на Земле, где не встречались бы бактерии, но в разных количествах. Условия жизни бактерий разнообразны. Одним из них необходим кислород воздуха, другие в нём не нуждаются и способны жить в бескислородной среде. В воздухе: бактерии поднимаются в верхние слои атмосферы до 30 км. Особенно много их в почве. В воде: в поверхностных слоях воды открытых водоёмов. Полезные водные бактерии минерализуют органические остатки. В живых организмах: болезнетворные бактерии попадают в организм из внешней среды, но лишь в благоприятных условиях вызываю заболевания. Симбиотические живут в органах пищеварения, помогая расщеплять и усваивать пищу, синтезируют витамины. Внешнее строение Клетка бактерии одета особой плотной оболочкой — клеточной стенкой, которая выполняет защитную и опорную функции, а также придаёт бактерии постоянную, характерную для неё форму. Клеточная стенка бактерии напоминает оболочку растительной клетки. Она проницаема: через неё питательные вещества свободно проходят в клетку, а продукты обмена веществ выходят в окружающую среду. Часто поверх клеточной стенки у бактерий вырабатывается дополнительный защитный слой слизи — капсула. Толщина капсулы может во много раз превышать диаметр самой клетки, но может быть и очень небольшой. Капсула — не обязательная часть клетки, она образуется в зависимости от условий, в которые попадают бактерии. Она предохраняет бактерию от высыхания. На поверхности некоторых бактерий имеются длинные жгутики один, два или много или короткие тонкие ворсинки. Длина жгутиков может во много раз превышать разметы тела бактерии. С помощью жгутиков и ворсинок бактерии передвигаются. Внутреннее строение Внутри клетки бактерии находится густая неподвижная цитоплазма. Она имеет слоистое строение, вакуолей нет, поэтому различные белки ферменты и запасные питательные вещества размещаются в самом веществе цитоплазмы. Клетки бактерий не имеют ядра. В центральной части их клетки сконцентрировано вещество, несущее наследственную информации. Бактерии, - нуклеиновая кислота — ДНК. Но это вещество не оформлено в ядро. Внутренняя организация бактериальной клетки сложна и имеет свои специфические особенности. Цитоплазма отделяется от клеточной стенки цитоплазматической мембраной. В цитоплазме различают основное вещество, или матрикс, рибосомы и небольшое количество мембранных структур, выполняющих самые различные функции аналоги митохондрий, эндоплазматической сети, аппарата Гольджи. В цитоплазме клеток бактерий часто содержатся гранулы различной формы и размеров. Гранулы могут состоять из соединений, которые служат источником энергии и углерода. В бактериальной клетке встречаются и капельки жира. В центральной части клетки локализовано ядерное вещество — ДНК, не отграниченная от цитоплазмы мембраной. Это аналог ядра — нуклеоид. Нуклеоид не обладает мембраной, ядрышком и набором хромосом. Способы питания У бактерий наблюдаются разные способы питания. Среди них есть автотрофы и гетеротрофы. Автотрофы — организмы, способные самостоятельно образовывать органические вещества для своего питания. Гетеротрофы — организмы, использующие для своего питания готовые органические вещества. Гетеротрофные бактерии подразделяются на сапрофитов, симбионтов и паразитов. Бактерии-сапрофиты Бактерии-симбионты Бактерии-паразиты Извлекают питательные вещества из мёртвого и разлагающего органического материала. Обычно они выделяют в этот гниющий материал свои пищеварительные ферменты, а затем всасывают и усваивают растворённые продукты. Живут совместно с другими организмами и часто приносят им ощутимую пользу. Бактерии, живущие в утолщениях корней бобовых растений. Живут внутри другого организма или на нём, укрываются и питаются его тканями. Вызывают различные заболевания — бактериозы. Растения нуждаются в азоте, но сами усваивают азот воздуха не могут. Некоторые бактерии соединяют содержащиеся в воздухе молекулы азота с другими молекулами, в результате чего получаются вещества, доступные для растений. Эти бактерии поселяются в клетках молодых корней, что приводит к образованию на корнях утолщений, называемых клубеньками. Такие клубеньки образуются на корнях растений семейства бобовых и некоторых других растений. Корни дают бактериям углеводы, а бактерии корням — такие содержащие азот вещества, которые могут быть усвоены растением. Их сожительство взаимовыгодно. Корни растений выделяют много органических веществ сахара, аминокислоты и другие , которыми питаются бактерии. Поэтому в слое почвы, окружающем корни, поселяется особенно много бактерий. Эти бактерии превращают отмершие остатки растений в доступные для растения вещества. Этот слой почвы называют ризосферой. Существует несколько гипотез о проникновении клубеньковых бактерий в ткани корня: через повреждения эпидермальной и коровой ткани; через корневые волоски; только через молодую клеточную оболочку; благодаря бактериям-спутникам, продуцирующим пектинолитические ферменты; благодаря стимуляции синтеза В-индолилуксусной кислоты из триптофана, всегда имеющегося в корневых выделениях растений. Процесс внедрения клубеньковых бактерий в ткань корня состоит из двух фаз: инфицирование корневых волосков; процесс образования клубеньков. В большинстве случаев внедрившаяся клетка, активно размножается, образует так называемые инфекционные нити и уже в виде таких нитей перемещается в ткани растения. Клубеньковые бактерии, вышедшие из инфекционной нити, продолжают размножаться в ткани хозяина. Наполняющиеся быстро размножающимися клетками клубеньковых бактерий растительные клетки начинают усиленно делиться. Связь молодого клубенька с корнем бобового растения осуществляется благодаря сосудисто-волокнистым пучкам. В период функционирования клубеньки обычно плотные. К моменту проявления оптимальной активности клубеньки приобретают розовую окраску благодаря пигменту легоглобину. Фиксировать азот способны лишь те бактерии, которые содержат легоглобин. Бактерии клубеньков создают десятки и сотни килограммов азотных удобрений на гектаре почвы. Обмен веществ Бактерии отличаются друг от друга обменом веществ. У одних он идёт при участии кислорода, у других — без его участия. Большинство бактерий питается готовыми органическими веществами. Лишь некоторые из них сине-зелёные, или цианобактерии , способны создавать органические вещества из неорганических. Они сыграли важную роль в накоплении кислорода в атмосфере Земли. Бактерии впитывают вещества извне, разрывают их молекулы на части, из этих частей собирают свою оболочку и пополняют своё содержимое так они растут , а ненужные молекулы выбрасывают наружу. Оболочка и мембрана бактерии позволяет ей впитывать только нужные вещества. Если бы оболочка и мембрана бактерии были полностью непроницаемыми, в клетку не попали бы никакие вещества. Если бы они были проницаемыми для всех веществ, содержимое клетки перемешалось бы со средой — раствором, в которой обитает бактерия. Для выживания бактерии необходима оболочка, которая нужные вещества пропускает, а ненужные — нет. Бактерия поглощает находящиеся близ неё питательные вещества. Что происходит потом? Если она может самостоятельно передвигаться двигая жгутик или выталкивая назад слизь , то она перемещается, пока не найдёт необходимые вещества.
Классификация вредителей
- Почему заражается почва в огороде? Прочитаете, сразу все поймете
- Задание 12 ОГЭ по биологии с ответами, ФИПИ: верны ли следующие суждения
- Загрязнение почв остаточными пестицидами и микробными патогенами
- Общая информация о бактериях
- Читайте так же
- Вредители сельскохозяйственных растений
Почвенные бактерии гниения являются вредителями сельского хозяйства
Б. Почвенные бактерии гниения являются вредителями сельского хозяйства. 1) верно только А. Бактерии-вредители являются серьезной угрозой для сельского хозяйства. Фотосинтезирующие бактерии, осуществляющие неполный фотосинтез анаэробным путем, являются наиболее полезными почвенными микроорганизмами из-за их способности устранить в почве влияние ядовитых веществ. Таким образом, бактерии гниения почвы являются незаменимыми участниками почвенных экосистем. Фотосинтезирующие бактерии, осуществляющие неполный фотосинтез анаэробным путем, являются наиболее полезными почвенными микроорганизмами из-за их способности устранить в почве влияние ядовитых веществ.
Сельское хозяйство – как источник загрязнения почв
| Задача по теме: "Умение оценивать правильность биологических суждений" | Взаимодействие пестицидов и микроорганизмов почвы Ксенофонтова Оксана Юрьевна. |
| Загрязнение почвы | Коллективизация сельского хозяйства Разгром последней бухаринской оппозиции тесно связан с переходом к чрезвычайным мерам в управлении экономикой с целью проведения индустриализации и коллективизации сельского хозяйства. |
| Роль осмысленных бактерий гниения в почвенной экосистеме — изучение открытых тайн | вредителей сельского хозяйства. |
Почвенные микроорганизмы: враги, друзья и помощники
Неправильное ведение сельского хозяйства, неуправляемое промышленное производство и неэффективная утилизация отходов приводят к плачевным последствиям. Почвенные бактерии гниения, которые способствуют распаду сложных веществ на простые. Бактерии гниения являются своеобразными санитарами нашей планеты. Органическое сельское хозяйство основано на принципах и логике живого организма, согласно которым все элементы (почва, растения, сельскохозяйственные животные, насекомые, фермер и местные условия) тесно связаны между собой. Исследование также показало, что насекомые-вредители, в частности, совка, чьи гусеницы являются фактически всеядными и повреждают большинство сельскохозяйственных культур, также столкнулась с сокращением численности.
Интенсификация сельского хозяйства стала причиной массового исчезновения энтомофагов
Вредители, повреждающие покровные ткани растения, тоже способствуют развитию бактерий. Бактерии-вредители являются серьезной угрозой для сельского хозяйства. Бактерии являются обязательным звеном круговорота веществ в природе. В чем заключается причина появления у микроорганизмов вредителей сельского хозяйства и других видов. Ваш вопрос звучал следующим образом: В чем заключается причина появления у микроорганизмов, вредителей сельского хозяйства и других организмов устойчивости к ядохимикатам?
Как сельское хозяйство загрязняет природу?
| Почвенные бактерии (гниения, брожения, азотфиксирующие) — урок. Биология, 7 класс. | чрезвычайно привлекательный подход, который не является трансгенным и может рассматриваться как коллективный расширенный геном растения. |
| Микроорганизмы в почве | Бактерии гниения в почве. Повышают плодородие почвы бактерии. |
| сообщение о симбионтах, бактериях гниения, почвенных, молочнокислых, уксуснокислых, болезнетворных. | Многие бактерии в почве участвуют в защите растений от других патогенных микроорганизмов. |
Сельское хозяйство – как источник загрязнения почв
Темы КЭС: 2. Гены и хромосомы. Нарушения в строении и функционировании клеток — одна из причин заболеваний организмов. Вирусы — неклеточные формы жизни.
Бактерии гниения, также известные как разложители или дезинтеграторы, играют важную роль в разложении органического материала. Они обитают в различных средах, включая почву, воду и гниющие растения или животные.
Среда обитания: Бактерии гниения обычно населяют землю, поскольку она содержит большое количество органического материала, такого как мертвые растения, листья, падающие плоды и т. Они также могут быть присутствующими в водных экосистемах, таких как реки, озёра и моря, где они разлагают органические остатки, такие как листья, животные отходы и трупы. Значение в природе: Бактерии гниения являются ключевыми участниками природного разложения органического материала. Они разлагают мертвые организмы и отходы, превращая их в более простые химические соединения, которые могут быть использованы другими организмами в экосистеме. Это процесс возвращения питательных веществ в почву и воду, что позволяет растениям и другим организмам использовать их для роста и развития.
Значение в жизни человека: Бактерии гниения играют важную роль в жизни человека. Они помогают очищать окружающую среду от органического мусора и предотвращают его накопление.
Бактерия Salmonella enteritidis var.
Issathenko вызывает у них заболевание типа брюшного тифа и совершенно безвредна для человека, домашних животных, хищных птиц и мелких хищников ласка, хорь, волки, лисы. Микроорганизмы антагонисты фитопатогенов Биофунгициды. Между растениями и населяющими их поверхность эпифитными микроорганизмами складываются самые разнообразные симбиотические взаимоотношения.
Микроорганизмы получают от растения органические вещества и иногда воду, при этом они могут приносить растению пользу взаимовыгодный симбиоз — мутуализм или вред паразитизм или не оказывать на него существенного влияния нахлебничество — комменсализм. При этом между эпифитными микроорганизмами возникает конкуренция за источники питания, причем у здорового развитого растения нормальная микрофлора подавляет патогенную как правило, выделяя антибиотики. Поэтому встает задача как можно раньше занять места на растении для нормальной полезной микрофлоры.
Этого можно достичь путем инокуляции семян, опрыскивания проростков растений, обработкой корней при пересадке суспензией нужных микроорганизмов, а также внесения их в почву с поливом. В России применяют бактериальные и грибные препараты — антагонисты фитопатогенов: Фитоспорин Bacillus subtilis, на овощных, зерновых, масличных и плодовых культурах , Псевдобактерин-2 Pseudomonas aureofaciens, на овощах закрытого грунта, а так же зерновых , Планриз Pseudomonas fluorescens на овощных и зерновых культах , Фитолавин Streptomyces lavendulae, Streptomyces griseus, на капусте и томатах защищенного грунта , Триходермин Trichoderma lignorum, на овощах и цветах защищенного грунта , Вермикулен Penicillium vermiculatum, на подсолнечнике. В некоторых случаях применяют микробную массу вместе с выделяемыми метаболитами обычно антибиотиками.
Эти препараты эффективнее и дешевле, так как не требуют разделения компонентов. Такие препараты, как Бактофит Bacillus subtilis и продуцируемый антибиотик — используют на овощах, деревьях, цветах и лекарственных травах , Агат-25 Pseudomonas aureofaciens и продукты метаболизма — на зерновых и картофеле , Триходермин споровая масса гриба Trichoderma lignorum и антибиотики: триходермин, веридин и глиотоксин. Обширный список препаратов указывает на их востребованность в растениеводстве, они снижают заболеваемость растений грибными и бактериальными инфекциями: фитофторозом, черной ножкой, фузариозом, мучнистой росой, бактериозами, что положительно сказывается на урожае и качестве продукции.
В то же время эти препараты экологически и гигиенически безопаснее синтетических фунгицидов и бактерицидов. Как правило, микроорганизмы — антагонисты фитопатогенов выделяют биологически активные вещества, стимулирующие растение фитогормоны, витамины , что также уменьшает заболеваемость, повышает всхожесть семян и кустистость. Особенно активен в этом отношении Агат-25.
К этой же группе препаратов можно отнести микроорганизмы-антиобледенители. Эпифитная бактерия Pseudomonas syringae весной развивается на почках, листьях и цветах фруктовых деревьев, клетки бактерии служат центрами кристаллизации льда при заморозках, что вызывает ожоги и пятнистость. Образование льда приводит к механическому разрушению клеток растения, проникновению в них бактерий и развитию заболевания.
При отсутствии бактерий-обледенителей ожоги не образуются. Получены мутантные формы Pseudomonas syringae, лишенные способности образовывать кристаллы льда. С помощью фиторегуляторов удается значительно повысить устойчивость растений к неблагоприятным внешним воздействиям, увеличить продуктивность, устранить некоторые недостатки высокоурожайных сортов.
Среди них наиболее экологически безопасными признаны регуляторы микробного происхождения. Однако применение гиббереллинов требует усиленного минерального питания растений. В последнее время в России появилось много микробных фиторегуляторов комплексного общестимулирующего действия, которые проявляют эффективность в основном по типу ауксинов и цитокининов, а также витаминов.
К таким препаратам относятся Никфан продукт метаболизма грибов-эндофитов облепихи , Симбионт-1 продукт метаболизма грибов-эндофитов женьшеня , Эпистим продукт метаболизма гриба симбионтного Acremonium lichenicola , Эпин. Эти препараты применяют на зерновых, овощах, картофеле для стимуляции прорастания и роста, повышения устойчивости к заболеваниям, для увеличения урожая и улучшения качества продукции. Однако основное достоинство этих препаратов — многокомпонентность, что дает системное действие на развитие завязи, повышения иммунитета и развития роста вегетативных органов растения.
Микробные метаболиты для борьбы с вредителями сельского хозяйства В России для борьбы с фитопатогенными микроорганизмами очищенные антибиотики в настоящее время не используют, хотя в мире эта практика существует. Пленки для защиты корней Многие бактерии имеют слизистую капсулу, причем составляющие ее полисахариды декстран, ксантан , так называемые микробные слизи, синтезируются микроорганизмами в огромных количествах. В растворе эти полисахариды образуют гели, при засыхании — тонкие пленки, проницаемые для кислорода, но непроницаемые для воды.
Микробные слизи в растениеводстве используют для сохранения корней рассады от высыхания. Список микробных препаратов, применяемых в растениеводстве, постоянно расширяется, так же как и сфера их применения. Подбор ассоциативных азотфиксирующих симбионтов для каждого культурного растения, создание конкурентоспособных штаммов Rhizobium и микроорганизмов — антагонистов фитопатогенов, поиск простых в культивировании активных энтомопатогенов — вот основные направления микробиологии применительно к нуждам растениеводства.
Более того, чтобы компенсировать их быстрый распад и обеспечить тем самым эффективную борьбу с насекомыми приходится их вносить через равные промежутки времени. А это значит, что в почве они присутствуют постоянно, подобно медленно разлагающимся пестицидам на смену которым они пришли. У многих жителей вполне закономерно возникает вопрос: оправдано ли применение пестицидов в связи с их опасностью? По расчетам ученых, пестициды помогли спасти жизни не менее 7 млн. Общая сумма потерь оценивается в 20 млрд. Компании, производящие пестициды, подсчитали, что каждый потраченный на пестицид доллар, дает прибавку урожая на 3-5 долларов. Основными доводами, которые приводят в ответ противники применения пестицидов, следующие: Выработка генетической сопротивляемости к пестицидам у вредителей при длительном применении пестицидов; Попутное уничтожение организмов, являющихся естественными врагами вредителей; Высокая устойчивость многих пестицидов в окружающей среде и их аккумуляция в тканях растений, животных, человека, что является чрезвычайно опасным для человека, представителей дикой флоры и фауны. Кратковременная угроза здоровью людей от применения и использования пестицидов. Всемирная организация здравоохранения подсчитала, что ежегодно пестицидами при неправильном применении и хранении отравляется не менее одного миллиона человек, из которых от 3000 до 20000 умирают.
Каждый год в США из-за неправильного применения или хранения пестицидов ежегодно заболевают, по меньшей мере, 20000 американцев, большую часть из которых составляют дети. В США пестициды представляют вторую после лекарственных препаратов, причину отравления маленьких детей. Кроме того, на заводах по производству пестицидов часто происходят аварии, в результате которых погибает от химических и механических травм гибнет много рабочих. Наиболее тяжелые последствия наблюдались после Бхопальской трагедии Индия , которая произошла в 1984 году на заводе по производству пестицидов. Из-за просачивания из резервуара зоцианата метила, используемого для производства пестицидов, погибло 3300 человек, серьезно пострадало более 200000 человек. Противники использования пестицидов утверждают, что существует множество альтернативных методов и средств борьбы с вредителями сельскохозяйственных культур. Мужские особи некоторых видов вредителей можно выращивать в лабораториях и стерилизовать с помощью химических веществ.
Другие статьи в литературном дневнике:
- Ответ подготовленный экспертами Учись.Ru
- Какова роль гнилостных бактерий в природе и жизни человека
- Функции и значение
- Вредные насекомые-фитофаги
- Возбудители заболеваний, которые могут присутствовать в почве
Как сельское хозяйство загрязняет природу?
Выделяют следующие группы бактерий: бактерии гниения, почвенные бактерии, молочнокислые и болезнетворные бактерии. К загрязнению почвы ведет различная деятельность человека, в частности: сельское хозяйство. Пестициды, использующиеся в сельском хозяйстве для уничтожения вредителей или подавления роста нежелательных растений. Некоторые беспозвоночные обеспечивают естественную регуляцию вредителей, что может привести к меньшему количеству химических веществ, к примеру, божьи коровки, которые едят тлю, или почвенные насекомые, которые поедают нежелательные семена, обеспечивая.
Роль осмысленных бактерий гниения в почвенной экосистеме — изучение открытых тайн
Болезнетворные микроорганизмы. почвенные бактерии гниения. Некоторые беспозвоночные обеспечивают естественную регуляцию вредителей, что может привести к меньшему количеству химических веществ, к примеру, божьи коровки, которые едят тлю, или почвенные насекомые, которые поедают нежелательные семена, обеспечивая. Появление у микроорганизмов, вредителей сельского хозяйства и других организмов устойчивости к ядохимикатам связано с процессом естественного отбора. Бактерии-вредители являются серьезной угрозой для сельского хозяйства. Коллективизация сельского хозяйства Разгром последней бухаринской оппозиции тесно связан с переходом к чрезвычайным мерам в управлении экономикой с целью проведения индустриализации и коллективизации сельского хозяйства.