Контрольні запитання

• Перетворення мікроорганізмами сполук азоту.

• Процес амоніфікації білків.

• Мікроорганізми, які беруть участь у процесі амоніфікації.

Тема 5. Нітрифікуючі бактерії

Нітрифікація – процес окислення аміаку до азотистої кислоти з виділенням енергії, яку мікроорганізми використовують для своєї життєдіяльності. Окислення супроводжується асиміляцією СО₂. Мікроорганізми, що здійснюють процес нітрифікації, належать до хемолітоавтотрофів і являють собою облігатні аероби.

Нітрифікація проходить у 2 стадії. Першу – окислення NH₃ до нітритів –здійснюють представники групи нітрозних бактерій. Найбільш вивченим є рід Nitrosomonas. Це дрібні еліпсоподібні клітини, що не утворюють спор. У своєму розвитку вони проходять дві фази: рухливу, за якої клітини мають джгутик чи пучок джгутиків і зооглейну. Зооглеї складаються з нерухливих клітин.

Друга стадія нітрифікації пов'язана з окисленням азотистої кислоти до азотної. Цю фазу здійснює рід Nitrobacter. Клітини нітробактера відрізняються поліморфністю: у культурах наявні округлі, паличкоподібні, бобоподібні, яйцеподібні, грушеподібні форми, які є рухливими або нерухливими. Створення зооглеїв є характерною ознакою цього роду.

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА

Мета роботи: виділити з ґрунту нітрифікуючі бактерії і вивчити їх.

Завдання

1. Отримати накопичувальні культури ґрунтових нітрифікаторів.

2. Описати характер росту.

3. Вивчити морфологію клітин.

4. Визначити продукти життєдіяльності – нітрати і нітрити.

Матеріали та обладнання

1. Мікроскоп МБІ-1, предметні скельця, імерсійна олія, бактеріологічна петля.

2. Стерильні пробірки та піпетки на 1 мл, колби на 50мл, стерильні чашки і пробірки, зразки ґрунту.

3. Середовище Виноградського (г/л): сульфат амонію – 20, двозаміщений фосфат калію – 1, сульфат магнію – 0,5, хлорид натрію – 2, сульфат заліза – сліди, вода з водопроводу, (стерилізують за І атм 30 хв).

4. Генціановий фіолетовий, фуксин, розчин Люголю, 96%-й етиловий спирт, реактив Грісса.

Хід роботи

Отримання накопичувальної культури нітрифікаторів

Накопичувальну культуру нітрифікуючих бактерій отримують на синтетичному середовищі Виноградського, яке розливають по 15 мл у колби на 50 мл. У кожну колбу додають на кінчику скальпеля невелику кількість крейди. Посів бактерій здійснюють з ґрунтового розчину. Посіви поміщають до термостата за 28°С.

Через 14–20 днів на поверхні рідини утворюється легка плівка з нітрифікуючих бактерій. 3 накопичувальної культури готують препарат, вивчають його за допомогою імерсійного об'єктива. Мікрокартину замальовують. Крім того, у накопичувальній культурі визначають продукти життєдіяльності нітрифікуючих бактерій – нітрити й нітрати.

Проведення якісної реакції на нітрити

Для виявлення нітритів використовують реактив Грісса. Реакція на нітрити за таких умов грунтується на утворенні в кислому середовищі за наявності нітритів і ароматичних речовин (сульфанілової кислоти й альфа-нафталіну) азотосполуки, забарвленої у червоно-рожевий колір. Для проведення реакції в порцелянову чашечку на кінчику скальпеля вміщують сухий реактив Грісса, до якого додають краплю культуральної рідини. Поява червоного забарвлення свідчить про наявність нітритів.