Видовой состав бактерий флоры надземных органов растений в зависимости от климатической зоны их произрастания.

Бактериальная флора надземных органов растений стран средней климатической зоны состоит из двух групп бактерий: 1) основные обитатели семян, цветов и листьев многих видов высших растений, 2) бактерии, случайно занесенные на растения.В основную группу входят виды, адаптированные к условиям существования на растении-хозяине. постоянно заселяют семена, листья и цветы различных видов зеленых растений.

В группу эпифитных бактерий входят преимущественно аэробные грамнегативные подвижные короткие палочки, не образующие спор. Среди них превалируют хромогенные бактерии. Виды, не образующие пигмента, встречаются реже.

Вторая группа микробов, более разнообразна по своему видовому составу.Представители ее высеваются из зеленой массы весьма не регулярно, в виде единичных колоний, что дает основание считать их пребывание на растении случайным. Среди этих случайных элегментов на здоровых растениях и их семенах встречаются кокки, сарцины, дифтероиды, различные виды спороносных палочек и др. БАКТЕРИАЛЬНАЯ ФЛОРА НАДЗЕМНЫХ ОРГАНОВ ТРОПИЧЕСКИХ РАСТЕНИЙ. представители сем. Rubiaceen, где бактерии образуют узелкообразные утолщения. в узелках находится чистая культура мелких неподвижных палочек Mycobacterium (М. rubiacearu). на очень молодых листочках Rubiaceen имеются щелеобразные отверстия, через которые бактерии проникают в ткани листа, где и остаются после того, как отверстия зарастают. Бактерии передаются от одного поколения к растений к другому семенами. В пустынных экосистемах, при дефиците влаги четко прослеживается дифференциация бактериальных комплексов в надземной и подземной частях растений. в филлоплане родов Мicrococcus, Rhodococcus, Clavibacter, Geodermatophilus. На корнях преобладали бактерии других родов. Меthylobacterium устойчивость к высоким дозам радиации. клетки бактерий располагаются под слоем восковой кутикулы и перехватывают метанол, выделяемый растением и аккумулирующийся под кутикулой. вид Раrасоссus kопdrаtievae поv. sр. Этот уникальный алкалофильный, хемолитотрофный и термотолерантный организм (рост при 20-50 °С и рН 7, 5-10, 5) оказался способным использовать в качестве источников углерода метанол, метаноламин, и ацетон. расти в атмосфере н2, о2 и со2усваивать сахара, спирты, органические и аминокислоты.

Филосфера и ризоплана как экологические ниши планетарного процесса ассоциативной азотфиксации

Микроорганизмы переводят инертный N2 в органические соединения и включают его в белок, который в конечном счете попадает в почву. типы азотфиксации: __Симбиотическая, _Азотфиксация свободноживущими микроорганизмами, _Ассоциативная азотфиксация.По источникам доступности энергии диазотрофные микрорганизмы обычно относятся к двум основным группам – автотрофам и гетеротрофам. В почве всех типов, в ризосфере и ризоплане растений распространены гетеротрофные азотфиксирующие микроорганизмыОдним из важнейших достижений явилось обнаружение повышенной азотфиксирующей активности в фитоплане небобовых растений, получившее название «ассоциативной» азотфиксации. «Обычно к ассоциативным бактериям относят штаммы, взаимодействие которых с растениями не приводит к образованию каких-либо специализированных структур типа клубеньков на корнях растений, однако характеризуется образованием специфических бактериальных соединений и структур, способствующих прикреплению бактерий к корням растений и проникновению их в межклеточные пространства и даже клетки кортекса корней. Формирование ассоциации включает несколько стадий: перемещение бактерий к корням за счет хемотаксиса; прикрепление бактерий к корням и " заякоривание" на них, часто с образованием фибриллярного материала вокруг бактерий;

Ассоциативная азотфиксация в филлосфере (филлоплане) растений. Благоприятствующими условиями для активной фиксации азота в филлосфере являются высокое отношение С: N, поддерживаемое за счет выделения органических соединений, главным образом углеводов и органических кислот при экзоосмосе, наличие влаги и сравнительно небольшие колебания температуры на поверхности листьев и стеблей за счет транспирации.растения явлются одним из главных факторов, –стимулирующих деятельность диазотрофных бактерий в фитоплане. Одновременно активность ассоциативной азотфиксации зависит и от многих других факторов, поскольку ризосфера и филлосфера являются лишь частью сложной системы «почва—микроорганизмы-растения»: от 1) влажности и 2) механического состава почвы, влияющих не только на жизнедеятельность микроорганизмов и растений, но и на степень аэрированности корнеобитаемого слоя, 3) от температуры почвы и воздуха, 4) концентрации углекислоты в атмосфере и 5) освещенности растений, 6) наличия в почве соединений азота, фосфора, калия, многих других элементов, наконец, 7) от численности, состава и взаимодействия микробных популяций в фитоплане.ризоплан — зона корневой поверхности, ризосфера — слой почвы, прилегающей к корням, и эдафосфера — почва, удаленная от корней. азотфиксация — один из наиболее энергоемких биологических процессов одним из важнейших источников энергии, в почве являются продукты экзоосмоса и корневой опад растений. на обеспечение энергией ассоциативной азотфиксации расходуется 25—37% углерода, потребленного растением в процессе фотосинтеза. Увеличению корневой массы и, как следствие, возрастанию масштабов экзоосмоса и корневого опада способствуют Оптимальная влажность, температура, освещение и в особенности наличие микроорганизмов, стимулирующих быстрый рост корней. В филлосфере растений энергетическое обеспечение азотфиксирующих микроорганизмов осуществляется за счет органических и минеральных соединений, вымывающихся из листьев, а также за счет летучих органических веществ. Считается, что через филлосферу может выделяться до 15—18% ассимилятов растений.