Экология микроорганизмов: Конспект лекций № 1-5. Введение в экологию микроорганизмов. Симбиотические взаимоотношения микроорганизмов с животными и человеком, страница 34

Некоторые дрожжевые грибы, которые называют дрожжи-киллеры, выделяют токсины, к которым они сами устойчивы, но которые являются летальными для других чувствительных штаммов дрожжей. Механизм действия киллерных токсинов на чувствительные дрожжи связан с повреждением цитоплазматической мембраны и нарушением ее проницаемости.

Взаимоотношения микроорганизмов и растений.На корнях и надземных органах растений, т. е. на поверхности листьев, стеблей и плодов всегда обнаруживается большое количество разнообразных сапрофитных микроорганизмов. Это связано с тем, что на поверхности корней и надземных частей растений выделяются органические соединения, синтезированные растительным организмом.

Микроорганизмы филлосферы. Микроорганизмы, развивающиеся на поверхности надземных частей растений, получили название эпифитных микроорганизмов или микроорганизмов филлосферы (Рис. 9). Это связано с тем, что общую поверхность надземных органов растений, и главным образом, поверхность листьев, называют филлосферой. Микроорганизмы филлосферы не паразитируют на растении, а растут за счет нормальных выделений его тканей и имеющихся на его поверхности небольших количеств органических загрязнений.

Рис. 9. Бактерии и грибные гифы на поверхности листа кукурузы http://www.msu.edu/

Среди микроорганизмов филлосферы преобладают бактерии. На 1г зеленой массы растения может приходиться до 1-10млн. клеток бактерий. Бактерии не только находятся на поверхности растений, но и активно там развиваются. Особенно обильна эпифитная микрофлора на поверхности растений, растущих в условиях влажного тропического климата. Толщина слоя микроорганизмов на листьях таких растении может достигать 20 мкм.

Численность популяции бактерий филлосферы определяется доступностью влаги и питательных веществ, которые, как уже отмечалось, в основном выделяются растениями. В систематическом отношении состав бактерий филлосферы разнообразен. На разных растениях могут преобладать различные виды, но специфичность микрофлоры филлосферы не доказана. Для многих бактерий филлосферы характерна способность к синтезу меланиновых или каротиноидных пигментов, которые, как считают, защищают клетки микроорганизмов от неблагоприятного воздействия солнечной радиации.

Типичным обитателем поверхности разнообразных растений является, образующая желтый пигмент бактерия, Erwiniaherbicola. Обитатели филлосферы часто синтезируют внеклеточные полисахариды, защищающие клетки, как от солнечных лучей, так и от высыхания. Кроме того, слизи усиливают адгезию клеток, т.е. их прикрепление к поверхности растений, так что даже под проливным дождем бактерии удерживаются на листьях.

Бактерии, развивающиеся в филлосфере, могут приносить пользу растению, выделяя стимуляторы роста. Значительная часть этих бактерий способна к азотфиксации. Однако в составе микрофлоры филлосферы могут сохраняться и фитопатогенные формы, которые могут в определенных условиях вызывать заболевания растения.

Считают, что сапрофитные эпифитные микроорганизмы, размножаясь на поверхности растений, создают биологический барьер, препятствующий проникновению паразитов в растительные ткани. Усиливая размножение нормальной эпифитной микрофлоры опрыскиванием растений питательными для них растворами, удавалось увеличить антагонистическое действие эпифитов к фитопатогенным микроорганизмам.

Обитателями филлосферы являются некоторые молочнокислые бактерии, например Lactobacillusplantarum. С растительной массой эти бактерии попадают в силос, где их бурное развитие обеспечивает созревание силоса. Надо сказать, что эти бактерии играют ключевую роль и в процессах приготовления некоторых пищевых продуктов, таких как квашеная капуста и соленые огурцы.