Niesymbiotyczne wiązanie azotu cząsteczkowego przez drobnoustroje wolno żyjące.
Wiązanie azotu cząsteczkowego
Olbrzymia większość roślin zielonych nie iest zdolna do odżywiania sie azotem cząsteczkowym.
Wiązanie azotu cząsteczkowego odbywa się:
• przy udziale bakterii wolno żyjących,
• tworzących układy symbiotyczne z roślinami.
W wyniku działalności tych drobnoustrojów N2 zostaje wbudowany w organiczne
składniki komórkowe.
1. Tlenowe drobnoustroje wolno żyjące wiążące azot cząsteczkowy
• Tę grupę drobnoustrojów poznamy na przykładzie bakterii z rodzaju Azotobacter.
• W celu hodowli Azotobacter stosujemy pożywkę wybiórczą - pożywka bez związków azotu - bezazotowa.
• Azotobacter natomiast należy do drobnoustrojów mogących żyć i rozwijać się przy zupełnym braku azotu związanego, odżywiając się wyłącznie azotem cząsteczkowym- N2.
• Jest to drobnoustrój cudzożywny,
• wymaga w pożywce organicznego węgla (np. glukozy, mannitolu, octanu),
• nie znoszą środowiska zakwaszonego - pH gotowej pożywki powinno wynosić 7,0
• wytwarza duże ilości śluzów
• w glebach polskich bytuje głównie gatunek Azotobacter chroococcum, produkując melaninowy brunatny barwnik - wzrost wyraźnie śluzowy i mniej lub więcej intensywnie brązowy (w starych hodowlach - czarny)
• komórki duże, o owalnym kształcie, często w postaci dwoinek, w starszych hodowlach przeważają formy spoczynkowe Azotobactera - kuliste cysty..
2. Beztlenowe drobnoustroje wolno żyjące wiążące azot cząsteczkowy.
• Bakterie beztlenowe, wolno żyjące wiążące azot atmosferyczny - Clostridium pasteurianum.
• Clostridium pasteurienum ma wymagania pokarmowe zbliżone do wymagań Azotobactera .W celu hodowli C.pasteurianum stosujemy pożywkę wybiórczą - pożywka bez związków azotu - bezazotowa
• metoda hodowli naturalnej albo spontanicznej.. Wybiórczość pożywki polega więc i w tym wypadku na wyeliminowaniu związków azotu.
• uniemożliwienie dostępu tlenu gdyż Clostridium pasteurienum iest beztlenowcem bezwzględnym.
• Konieczny składnik - organiczny związek węgla
• O obecności w hodowli Clostridium świadczy wytwarzanie gazu i zapach kwasu masłowego (produkty fermentacji masłowej).
5