Pomagajte razvoju spletnega mesta, delite članek s prijatelji!

Dušik velja za enega najpomembnejših kemičnih elementov, ki vpliva na razvoj kmetijskih rastlin. Ta snov vpliva na proces fotosinteze in količino klorofila v kulturah. Hkrati je fiksacija dušika pomemben kmetijski proces. Vendar uporaba dušika v obliki gnojil ni edina rešitev. Zelo učinkovita možnost je uporaba bakterij, ki vežejo dušik.

Kaj so bakterije

Ta izraz se nanaša na predstavnike kraljestva divjih živali, ki so kategorija prokariontov.So organizmi, katerih celice nimajo jedra. Vendar to ne pomeni, da so takšni organizmi popolnoma brez dednih informacij. Molekule DNA se prosto nahajajo v celični citoplazmi. Poleg tega jih obdaja školjka.

Bakterije so mikroskopske velikosti, zato jih preučuje mikrobiologija. Raziskovalci so ugotovili, da so prokarionti enocelični ali združeni v kolonije. Zanje je značilna zelo primitivna struktura. Poleg jedra bakterije nimajo vseh vrst plastidov, mitohondrijev in lizosomov. Vendar pa so njihove celice v vsakem primeru sposobne izvajati različne vitalne procese. Zanje je značilno anaerobno dihanje brez uporabe kisika, nespolno razmnoževanje, nastanek cist v neugodnih razmerah.

Glavni razredi

Razvrstitev temelji na različnih lastnostih, ena izmed njih je oblika celic. Koki so okrogle oblike, vibriji so v obliki vejice, spirale so spiralne oblike, bacili pa paličasti.

Poleg tega je razvrstitev bakterij izvedena ob upoštevanju posebnosti celične zgradbe. Prave vrste lahko tvorijo sluzasto kapsulo okoli svoje celice. Poleg tega imajo flagele. Cianobakterije imajo proces fotosinteze in spadajo med lišaje.

Številne vrste bakterijskih mikroorganizmov so nagnjene k simbiozi, ki je vzajemno koristno sobivanje. Bakterije, ki vežejo dušik, se naselijo na koreninah stročnic in tvorijo gomolje. Ti mikroorganizmi pretvarjajo atmosferski dušik, ki je pomemben za popoln razvoj pridelkov.

Metode prehranjevanja

Prokarionti so organizmi, ki se lahko prehranjujejo kakorkoli. Na primer, vijolične in zelene bakterije se odlikujejo po avtotrofni vrsti prehrane - zahvaljujoč uporabi sončne energije. Zaradi prisotnosti plastidov se razlikujejo v različnih odtenkih, vendar nujno vključujejo klorofil.

Pomembno je upoštevati, da se proces fotosinteze pri bakterijah in rastlinah bistveno razlikuje. V prvem primeru voda ni obvezen reagent. Vodik ali vodikov sulfid lahko deluje kot dobavitelj elektronov. Zato se med takšnim procesom ne sprošča kisik.

Pomembna kategorija bakterijskih mikroorganizmov se odlikuje po heterotrofnem načinu prehranjevanja. To pomeni, da uporabljajo že pripravljene organske elemente. Za nasičenje potrebnih snovi bakterije uporabljajo ostanke mrtvih organizmov. Hkrati lahko gnilobni mikroorganizmi povzročijo razgradnjo katere koli organske snovi. Imenujejo se tudi saprotrofi.

Posamezne rastlinske bakterije so sposobne vstopiti v simbiozo z drugimi organizmi. Torej so skupaj z glivami del lišajev. Hkrati so gomoljične bakterije, ki vežejo dušik, sposobne obojestransko koristnega sobivanja s koreninskim sistemom stročnic.

Kdo so kemotrofi

Pomembna kategorija, ki izstopa po načinu absorpcije hranil so kemotrofi. So mikroorganizmi, ki veljajo za eno od vrst avtotrofov. Hkrati te bakterije namesto sončne energije uporabljajo energijo kemijskega razmerja različnih elementov. Kemotrofi vključujejo bakterije, ki vežejo dušik. Povzročajo oksidacijo številnih anorganskih spojin in si hkrati zagotovijo potrebno količino energije.

Habitat za bakterije, ki vežejo dušik

Na splošno so bakterije vseprisotne. Hkrati pa v tleh, natančneje na koreninah stročnic, živijo dušikovo vezane sorte.

Zgradba telesa

Naloge nodulnih bakterij so povezane z njihovo zgradbo. Te mikroorganizme lahko vidimo s prostim očesom. Naselijo se na koreninskem sistemu stročnic in žit ter prodrejo v rastline. V tem primeru nastanejo zadebelitve, v katerih opazimo presnovne procese.

Strokovno mnenje

Treba je opozoriti, da bakterije, ki vežejo dušik, spadajo v kategorijo jointistov. To pomeni, da se njihovo sobivanje z drugimi mikroorganizmi šteje za obojestransko koristno. V procesu fotosinteze rastlina proizvaja glukozo, ki je potrebna za življenjske procese. Bakterijski mikroorganizmi tega niso sposobni, ker dobijo sladkor iz stročnic v končni obliki.

Rastline potrebujejo dušik za normalno življenje. Narava vsebuje zadostno količino tega elementa. Na primer, v zraku njegova količina doseže 78%. Vendar kulture te snovi v tej obliki ne morejo absorbirati. Mikroorganizmi, ki vežejo dušik, lahko absorbirajo dušik iz ozračja. Nato to snov pretvorijo v obliko, ki je na voljo pridelkom.

Predstava

Za boljše razumevanje delovanja mikroorganizmov, ki vežejo dušik, razmislite o primeru kemotrofne bakterije, imenovane azospirillum.Ta organizem živi na koreninskem sistemu žitnih rastlin - pšenice ali ječmena. Upravičeno zaseda vodilni položaj med proizvajalci dušika. Za 1 hektar posejane površine ta organizem da do 60 kilogramov te snovi.

Bakterije, ki vežejo dušik v stročnicah, vključujejo rhizobitum, synorhysobium in druge. Prav tako so visoko zmogljivi. Takšne rastline lahko proizvedejo do 390 kilogramov dušika na 1 hektar zemlje. Na trajnih metuljnicah se oblikujejo bakterije, za katere je značilna največja produktivnost. Ta parameter doseže 560 kilogramov na 1 hektar posejane površine.

Značilnosti življenja

Glede na značilnosti življenjskih procesov lahko vse mikroorganizme, ki vežejo dušik, združimo v dve kategoriji. Prva skupina se šteje za nitrifikacijsko. V tem primeru so presnovni procesi sestavljeni iz verige kemičnih transformacij.V tem primeru se amonij pretvori v nitrite, ki so soli dušikove kisline. Po drugi strani pa se nitriti pretvorijo v nitrate. So tudi soli te spojine. V tej obliki dušik bolje absorbirajo korenine rastlin.

Druga skupina se imenuje denitrifikatorji. Delajo obratni postopek. Hkrati se nitrati, ki so prisotni v tleh, pretvorijo v plinasti dušik. Posledično opazimo cikel te snovi v naravi.

Med življenjskimi procesi velja izpostaviti tudi razmnoževanje. Izvaja se z delitvijo celice na dvoje. Veliko redkeje se to zgodi z brstenjem. Bakterijski mikroorganizmi se lahko razmnožujejo tudi spolno. Ta metoda se imenuje konjugacija, med katero se izmenjujejo genetske informacije.

Ker korenine kulture izločajo veliko dragocenih elementov, se na njih naseli veliko bakterij.Pretvorijo rastlinske ostanke v snovi, ki jih rastline lahko absorbirajo. Zaradi tega je plast prsti okoli obdarjena s posebnimi lastnostmi. Imenujejo ga rizosfera.

Kako bakterije pridejo do korenin

Obstaja več možnosti za vnos bakterijskih celic v koreninska tkiva. To se zgodi kot posledica poškodbe pokrovnih tkiv ali na območjih kopičenja mladih koreninskih celic. Tudi kemotrofi lahko prodrejo v kulture v območju koreninskih laskov. Potem se okužijo.

Zaradi aktivne delitve bakterijskih celic nastanejo noduli. Po tem se pojavijo nalezljive niti, ki še naprej prodirajo v rastlinska tkiva. Sčasoma tu nastane posebna snov, ki se imenuje legoglobin. Na stopnji pojava optimalne aktivnosti se vozlički obarvajo rožnato. To je posledica prisotnosti pigmenta.

Vrednost v gospodinjstvu

Ljudje so že dolgo lahko ugotovili, da se bo pridelek rastlin izboljšal, če okopaš stročnice z zemljo. Vendar bistvo ni v procesu oranja. Takšna tla so bolje nasičena z dušikom, kar je pomembno za razvoj pridelkov. Zato se bakterije, ki vežejo dušik, imenujejo tovarna nitratov.

Bakterije, ki vežejo dušik, so pomembni mikroorganizmi, ki se aktivno uporabljajo v kmetijstvu. To je posledica njihove sposobnosti pridobivanja dušika iz zraka in njegovega preoblikovanja v obliko, ki je dostopna rastlinam.

Pomagajte razvoju spletnega mesta, delite članek s prijatelji!

Kategorija:

Gnojila