Наряду с симбиотическими азотфиксирующими бактериями существует довольно большая группа свободноживущих бактерий–азотфиксаторов. В этой группе различают подгруппу свободноживущих азотфиксаторов - бактерий, которые не связаны непосредственно с корнями растений, а также подгруппу ассоциативных азотфиксаторов - бактерий, которые обитают в сфере прямого влияния растения – ризосфере (ризоплане) или филлосфере. Классическими представителями подгруппы свободноживущих азотфиксаторов являются аэробные бактерии родов Azotobacter и Beijerinckia. К свободноживущим азотфиксаторам относится также анаэробный микроорганизм Clostridiumpasteurianum, который был впервые выделен С.Н. Виноградским. Способностью фиксировать азот обладают также некоторые другие представители рода Clostridium, и, кроме того, многие фототрофные, хемолитотрофные, метилотрофные, сульфатредуцирующие и метанобразующие бактерии. К ассоциативным азотфиксаторам относятся, например, представители рода Azospirillum, которые развиваются в ризосфере и ризоплане тропических травянистых растений. В ризосфере многих небобовых растений широко распространены ассоциативные азотфиксирующие бактерии родов Klebsiella, Enterobacter, Erwinia и др.
Надо подчеркнуть, что поскольку азотфиксирующие микроорганизмы способствуют повышению плодородия почвы, их изучению уделяется большое внимание. Рациональное использование биологической фиксации молекулярного азота дает возможность существенно повысить урожай сельскохозяйственных растений и экономнее расходовать минеральные удобрения. В настоящее время разработаны некоторые препараты, содержащие азотфиксирующие бактерии, которые используются в сельском хозяйстве.
Антагонистические взаимоотношения между микроорганизмами и растениями. Бактерии и грибы, попавшие на поверхность растений, нередко проникают внутрь их тканей через устьица, листовые рубцы, а также через травмы, которые возникают чаще всего от повреждения листьев, стеблей и корней насекомыми и другими животными. Большинство микробов, поселяющихся внутри растений, ведут паразитический образ жизни, являясь возбудителями различных заболеваний. Микроорганизмы, паразитирующие на растениях, называют фитопатогенными.
Наиболее распространенными являются грибные заболевания растений, которые называют микозы. Это, например ржавчина, головня, спорынья, фузариоз, парша, фитофтороз, мучнистая роса и многие другие болезни. Заболевания растений, вызываемые бактериями, называют бактериозами. Из бактериальных болезней сельскохозяйственных растений наибольшее значение имеют черный бактериоз пшеницы, туберкулез свеклы, гоммоз хлопчатника, сосудистый бактериоз капусты, рак цитрусовых и другие болезни. Интересно отметить, что бактериозы встречаются у высших растений значительно реже, чем микозы (всего описано более 10 тыс. видов фитопатогенных грибов и лишь около 300 видов фитопатогенных бактерий). Это, очевидно, связано с кислой реакцией содержимого растительных клеток, которая способствует развитию грибов, но неблагоприятна для большинства бактерий.
Некоторые фитопатогенные микроорганизмы являются полифагами, способными паразитировать на многих видах растений из разных семейств. Однако значительно чаще встречаются монофаги, т.е. узкоспециализированные паразиты, поражающие один вид или группу близких видов высших растений. Специфичность фитопатогенных бактерий и грибов чаще всего бывает обусловлена ауксотрофностью паразита, требующего для своего развития специфических веществ растения-хозяина.
Одни фитопатогенные микроорганизмы живут внутри клеток хозяина, другие растут в межклетниках, образуя сосущие отростки, которые проникают в клетки (например, ржавчинные грибы). Попавший в растение микроорганизм размножается, захватывает глубоко расположенные ткани, проникает в проводящие пучки. Поглощая углеводы и другие органические вещества, паразиты вызывают истощение своего хозяина.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.