WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |

2,0*10 7

4,3*10 7

5,6*10 5

4,9*10 6

1,3*10 7

6,5*10 6

5,2*10 6

7,2*10 6

Большой интерес среди микроорганизмов–деструкторов органического вещества растительного опада представляют целлюлозоразрушающие бактерии (табл. 3). Целлюлоза, основной биополимер растений, представляет собой один из важнейших субстратов в процессе разложения растительного опада и занимает центральное место в круговороте органического углерода. В эпифитной микрофлоре растительных остатков и в свежем растительном опаде отмечено незначительное количество аэробных и анаэробных целлюлолитиков, численность их составила десятки, сотни кл/г сухого растительного остатка. Активная деятельность аэробных и анаэробных целлюлозоразлагающих бактерий наблюдается в разлагающихся растительных остатках, количество их достигает 6,5*102 – 9,7*104 кл/г и 6,02*102 – 7,6*104 кл/г соответственно.

Таблица 3

Динамика численности целлюлозо-разрушающих бактерий, кл/г

Сообщества

июль (2003)

(зеленые растения)

август (2003)

(свежий опад)

май (2004)

(разлагающийся опад)

сентябрь (2004) (разлагающийся опад)

аэробы

анаэробы

аэробы

анаэробы

аэробы

анаэробы

аэробы

анаэробы

Ковыльно-типчаково-пятилистниковое

2,0*10

4,6*10

4,2*10

4,5*102

6,5*102

5,9*103

9,7*104

7,6*104

Нителистниково- разнотравное

3,2*10

3,6*10

4,6*10

6,3*10

5,4*103

6,0*102

8,6*104

6,5*103

Рожконосносведовое

2,3*10

3,7*10

5,3*102

4,2*10

6,9*103

5,7*103

9,1*104

2,1*103

Микромицеты

Большую роль в деструкции растительного опада играют грибы. Численность микромицетов в зеленой растительной массе и в свежем опаде составляет 103 кое/г и 103-104 кое/г соответственно (табл.4). Увеличение численности грибов наблюдается в весенний и ранне-осенний периоды, их количество достигает 104-105 кое/г. Среди микромицетов, выделенных из растительного материала, были идентифицированы представители родов Penicillium, Aspergillus, Fusarium, Mucor и Rizopus.

Таблица 4

Сезонная динамика численности микромицетов, кое/г

Сообщества

июль (2003)

(зеленые растения)

август (2003)

(свежий опад)

май (2004)

(разлагающий-

ся опад)

сентябрь (2004)

(разлагающий-

ся опад)

Ковыльно-типчаково-пятилистниковое

103

103

104

105

Нителистниково- разнотравное

103

104

104

105

Рожконосносведовое

103

103

105

105

Сезонная динамика численности целлюлозоразрушающих грибов растительного опада степных сообществ Юго-Восточного Забайкалья представлена в рис. 1. Учет численности проводили по 5-балльной шкале (Методы экспер. микологии…, 1982).

Рис. 1

Сезонная динамика численности целлюлозоразрушающих грибов

Примечание: 1 балл - очень слабо развитый мицелий; 2 балла - слабо развитый мицелий, не обволакивает фильтровальную бумагу; 3 балла - мицелий обволакивает фильтровальную бумагу, но нет деградации; 4 балла - частичная деградация фильтровальной бумаги; 5 баллов - полная деградация фильтровальной бумаги.

В эпифитной микрофлоре численность целлюлозоразрушающих грибов из-за слаборазвитого мицелия оценена в 1 балл. В разлагающихся растительных остатках по сравнению со свежим опадом наблюдается более развитый мицелий целлюлозоразрушающих грибов, обволакивающий фильтровальную бумагу, и частичная деградация последней. Численность целлюлозоразрушающих грибов в растительном опаде оценена в 2-3 балла.

Актиномицеты

Численность актиномицетов в свежем опаде незначительна и составляет от 3,1*101 кое/г до 4,2*101 кое/г, а в живой фитомассе актиномицеты отсутствуют. В разлагающихся растительных остатках численность актиномицетов увеличивается от 5,0*102 до 4,2*104 кое/г (табл. 6). Отсутствие актиномицетов и незначительное их количество, видимо, обусловлено высокой чувствительностью к фитонцидам, концентрация которых довольно высока в зеленой фитомассе и в свежем опаде, а также неконкурентноспособностью их с микроорганизмами, использующими легкодоступные органические вещества. Актиномицеты начинают свою деятельность на более поздних этапах разложения растительных остатков.

Таблица 6

Динамика численности актиномицетов, кое/г

Сообщества

июль (2003)

(зеленые растения)

август (2003)

(свежий опад)

май (2004)

(разлагающийся опад)

сентябрь (2004)

(разлагающийся опад)

Ковыльно-типчаково-пятилистниковое

-

3,1*101

5,0*102

3,4*103

Нителистниково- разнотравное

-

4,2*101

2,5*103

3,9*103

Рожконосносведовое

-

3,6*101

8,9*103

4,2*104

Примечание: «-» - не обнаружено

5.5. Ферментативная активность микроорганизмов-деструкторов

Целлюлазная активность микроорганизмов-деструкторов

Установлено, что ферментативный гидролиз целлюлозы осуществляется комплексом ферментов эндо-, экзо-1,4--глюканазы и целлобиазы (Билай, 1982). Экзо-1,4--глюканазная активность ферментов, инициирующих гидролиз нативной целлюлозы в фильтрате накопительных культур растительного опада исследованных фитоценозов, колеблется в пределах от 0,027 до 0,057 ед. (табл. 7). Максимальная экзо-1,4--глюканазная активность ферментов обнаружена в накопительных культурах растительного опада рожконосносведовое сообщества и соответствует 0,057 ед. Значительно уступает ей по величине экзо-1,4--глюканазная активность накопительных культур нителистниково-разнотравного, ковыльно-типчаково-пятилистникового сообществ и составляет 0,027 ед., 0,028 ед. соответственно.

Эндо-1,4--глюканазная активность в накопительных культурах растительного опада составила 0,182 - 0,209 ед. Максимальное значение активности данного фермента наблюдается в накопительной культуре рожконосносведового сообщества, а минимальное – в накопительной культуре нителистниково-разнотравного сообщества.

Целлобиазная активность накопительных культур исследуемых растительных образцов составила 0,140 - 0,147 ед. Наибольшая активность ферментов, равная 0,147 ед., наблюдается в накопительных культурах растительного опада рожконосносведового сообщества, а наименьшая – в ковыльно-типчаково-пятилистниковом сообществе (0,140 ед.).

Несколько уступают по величине целлюлолитической активности накопительные культуры живой фитомассы. Отмечена низкая целлюлазная активность накопительных культур почв и корней.

Таблица 7

Целлюлазная активность бактерий накопительных культур,

ед. (ммоль/мл в мин.)

Сообщества

Целлюлазная активность

экзо-1,4--глюконаза

эндо-1,4-- глюконаза

целлобиаза

Мертвая фитомасса (опад)

Ковыльно-типчаково-пятилистниковое

0,028

0,190

0,140

Нителистниково-разнотравное

0,027

0,182

0,146

Рожконосносведовое

0,057

0,209

0,147

Живая фитомасса

Ковыльно-типчаково-пятилистниковое

0,013

0,193

0,138

Нителистниково-разнотравное

0,015

0,169

0,137

Рожконосносведовое

0,043

0,204

0,132

Корни

Ковыльно-типчаково-пятилистниковое

0,007

0,171

0,101

Нителистниково-разнотравное

0,013

0,149

0,113

Рожконосносведовое

0,036

0,161

0,114

Почва

Ковыльно-типчаково-пятилистниковое

0,012

0,180

0,137

Нителистниково-разнотравное

0,014

0,169

0,126

Рожконосносведовое

0,037

0,181

0,121

Величины эндо-, экзо-1,4--глюканазной и целлобиазной активности различаются. Наибольшая целлюлазная активность обнаружена у эндо-1,4--глюканаз (0,149-0,209 ед.), а наименьшая – у экзо-1,4--глюканаз (0,007-0,057 ед.).

Протеазная активность микроорганизмов-деструкторов

Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»