Тези бактерии са класифицирани в групата на аеробните хемолитотрофни бактерии и сродни организми (група 12 според Ръководството на Берги за бактериите). Всички нитрифициращи бактерии се разделят на две секции - А (бактерии, които окисляват нитритите) и Б (бактерии, които окисляват амоняка). Това са грам-отрицателни бактерии, много разнообразни по форма (пръчковидна, кокоидна, извита), могат да бъдат подвижни поради наличието на флагели или неподвижни.
Нитрификацияе процесът на превръщане на амония в нитрат, който протича на два етапа. Нитрифициращите бактерии използват амониев йон (Nitrosobacteria) или нитрит (Nitrobacteria) като донор на електрониза възникване на редокс реакции, включително процеса на дишане (Таблица 1).
маса 1
Микроорганизми, участващи в процесите на нитрификация
|
нитрификация |
Текущи процеси |
Примери за микроорганизми участващи в процеса |
|
2NH 4 + + 3O 2 → 2NO 2 - + 4H + +2H 2 O |
Нитрозобактерии: Nitrosomonas europaea, Nitrosococcus oceanus, Nitrosolobus multiformis |
|
|
2NO 2 - + O 2 → 2NO 3 - |
Нитробактерии: Nitrobacter winogradskyi, Nitrospina gracilis, Nitrococcus mobilis, Нитроспира марина |
Всеки етап изисква участието на строго определени нитрифициращи бактерии. Нито един от нитрификаторите не е в състояние да извърши и двата етапа на процеса.
Нитрифициращите бактерии са широко разпространени в почвите, морските и прясна вода; играят важна роля в процесите на пречистване на отпадъчни води.
3.5. Архебактерии
Архебактериите (групи 31-35 според Bergey's Guide to Bacteria) са най-древните бактерии, често живеещи в екстремни условия (в горещи серни извори, солени езера, солени или алкални почви и др.). Някои архебактерии са симбионти в храносмилателния тракт на животните.
Тези микроорганизми имат уникална структура на генетичен материал, клетъчна стена, цитоплазмена мембрана и се класифицират като отделна категория Mendosicutes. Те се различават от еубактериите:
- според състава на клетъчната стена (не съдържа пептидогликан; вместо това клетъчната стена съдържа псевдомуреин или само протеини или полизахариди);
- според състава на ДНК-зависимата РНК полимераза;
- чрез нуклеотидни последователности на рибозомна РНК;
- според състава на t-RNA молекулите (съдържат псевдоуридин);
- имат специфичен състав на мембранните липиди;
- някои архебактериални гени съдържат интрони, което не е типично за други бактерии.
Архебактериите се делят на следните групи:
Метаногенни архебактерии – в резултат на жизнената дейност те образуват метан, H2 се използва като донор на електрони. Бактериите, произвеждащи метан, се различават по форма; сред тях има коки ( метанококsp.), пръчици ( Метанобактерияsp.), спирила и други форми. Представителите на тази група са строги анаероби и са грам-вариабилни. Сред тях има мезофили и термофили. Например за представители на рода Метанотермусоптималната температура на растеж е 83-88 o C.
Сулфат-редуциращи архебактерии (например представители на род Археоглобус) – грам-отрицателни бактерии, кокоидни, могат да бъдат с неправилна форма. Строги анаероби. По време на метаболизма SO 4 2- се редуцира до H 2 S.
Изключително халофилни бактерии (халобактерии) – растат при високи концентрации на сол. Те са представени от коки или пръчки с неправилна форма; грам-променлива. Аероби. Те растат при концентрация на NaCl най-малко 1,5 М (оптимално - 2-4 М). Среща се естествено в солени езера, солени почви ( Halobacteriumsp., Халококsp.). Сред тази група бактерии има алкалофилни, които растат при pH > 8,5 ( Натронобактерияsp., натронококsp.; живеят в алкални езера и почви).
Архебактерии без клетъчна стена (представители на рода Термоплазма) – полиморфни грам-отрицателни бактерии, факултативни анаероби. Те са облигатни термофили (оптимална температура на растеж 45-67 o C) и ацидофили (растат при pH 0,5-4,5).
Екстремни термофили и хипертермофили, които метаболизират сярата имат клетки с различна форма. Сред тях има както аероби, така и анаероби. При анаеробни условия S се редуцира до H 2 S, при аеробни условия H 2 S или S се окислява до SO 4 2-. Оптималната температура за растеж на тези бактерии е 70-105 0 C. Те живеят в серни горещи извори и райони около подводни вулкани. Най-известните представители на род Sulfolobus(аероби), Thermofilum, Desulfurococcus, Пирокок (строги анаероби ). Особено внимание заслужават бактериите от рода Пиродиктиум, които са способни да се развиват в температурния диапазон 80-110 o C, като оптималната температура за тях е 105 o C .
С. Н. Виноградски установи, че има две групи нитрификатори: едната извършва окислението на амоняка до азотиста киселина(NH+4 > NO-2) е първата фаза на нитрификация, другата е окислението на азотиста киселина до азотна киселина (NO-2 > NO-3) е втората фаза на нитрификация.
Представителите на двете групи се класифицират като семейство Nitrobacteriaceae.Това са едноклетъчни грам-отрицателни бактерии. Сред нитрифициращите бактерии има пръчковидни клетки, елипсовидни, сферични, извити и лобовидни, плеоморфни. Размери клетките варират от 0,3 до 1 µm на ширина и от 1 до 3 µm на дължина. Има мобилни и стационарни форми с полярни, субполярно и перитрихално камшичене. Нитрифициращите бактерии се размножават главно чрез делене. с изключение Nitrobacter,която се характеризира с пъпкуване. Почти всички нитрификатори имат добре развита система от интрацитоплазмени мембрани, които значително варират по форма и разположение в клетките на отделните видове. Мембраните на цитоплазмата са подобни на тези на фотосинтезиращите лилави бактерии.
Бактериите от първата фаза на нитрификация са представени от следните родове: Nitrosomonas, Nitrosococcus, Nitrosospira, NitrosolobusИ Nitrosovibrio.
Най-задълбочено проучен до момента Nitrosomonas europaea(Фиг. 1, А).Състои се от къси овални пръчки с размери 0,8-1 х 1-2 микрона. В течна клетъчна култура Nitrosomonasпреминават през няколко етапа на развитие. Двете основни са представени от подвижна форма и неподвижна зооглея. Подвижната форма има субполярен флагелум или сноп камшичета.
Описани са и представители на други родове бактерии, които причиняват първата фаза на нитрификация. Втората фаза на нитрификация се извършва от представители на родовете Nitrobacter, NitrospiraИ Nitrococcus.Най-голямо числоизследвания, проведени с Nitrobacter winogradskyi(Фиг. 1, Б),обаче са описани и други видове (напр. Nitrobacter agilis).Клетките на Nitrobacter имат удължена, клиновидна или крушовидна форма, по-тесният край често е извит в човка, размерите на клетките са 0,6-0,8 х 1-2 микрона. По време на пъпкуването дъщерната клетка обикновено е подвижна, тъй като има един полярен флагел. Известно е редуването на подвижни и неподвижни етапи в цикъла на развитие.
Ориз. 1. Нитрифициращи бактерии: A - Nitrosomonas europaea;Б - Nitrobacter winogradskyi.
Описани са и други видове бактерии, които причиняват втората фаза на нитрификация.
Нитрифициращите бактерии се култивират върху проста минерална среда, съдържаща амоняк или нитрити (окисляеми субстрати) и въглероден диоксид (основният източник на въглерод). Източниците на азот за тези организми са амоняк, хидроксиламин и нитрити.
Нитрифициращите бактерии се развиват при pH 6,0-8,6, оптималната реакция на околната среда е pH 7,5-8,0. При стойности под pH 6 и над pH 9,2 бактериите не се развиват. Оптималната температура за развитие на нитрификатори е 25--30 °C. Изучаване на връзката на различни щамове Nitrosomonas europaeaкъм температура показа, че някои от тях имат оптимално развитие при 26 °C или около 40 °C, други могат да растат доста бързо при 4 °C.
Нитрификаторите са облигатни аероби. Използвайки атмосферен кислород, те окисляват амоняка до азотиста киселина (първата фаза на нитрификация):
NH+4 + 3/2O2 > NO2- + H2O + 2H+
и след това азотиста киселина до азотна киселина (втора фаза на нитрификация):
NO2 - + 1/2О2 > NO3 -
Следователно амонякът - отпадъчен продукт от амонифициращи бактерии - се използва за производство на енергия Nitrosomonas,и нитритите, образувани по време на жизнените процеси на последните, служат като източник на енергия за Nitrobacter.
Според модерни идеи, процесът на нитрификация протича върху цитоплазмените и интрацитоплазмените мембрани и протича на няколко етапа. Първият продукт от окислението на амоняка е хидроксиламин, след което се превръща в нитроксид (NOH) или пероксонитрит (ONOOH), последният от своя страна се превръща допълнително в нитрит и нитритв нитрат. Целият процес на нитрификация е илюстриран със следната диаграма:
Нитроксил, подобно на хидроксиламин, очевидно може да димеризира в хипонитрит или да се превърне в азотен оксид N2O, страничен продукт от нитрификацията. В допълнение към първата реакция (образуване на хидроксиламин от амоний), всички последващи трансформации са придружени от синтеза на високоенергийни връзки под формата на АТФ.
Нитрификаторите фиксират CO2 чрез редуктивния пентозофосфатен цикъл (цикъл на Калвин). В резултат на последващи реакции се образуват не само въглехидрати, но и други съединения, важни за бактериите - протеини, нуклеинова киселина, мазнини и др.
Дълго време нитрифициращите бактерии бяха класифицирани като облигатни хемолитоавтотрофи. По-късно бяха получени данни за способността на тези бактерии да използват определени органични вещества. По този начин се забелязва стимулиращ ефект върху растежа Nitrobacterнитрит, автолизат от дрожди, пиридоксин, глутаминова киселина и серин. Смята се, че някои нитрифициращи бактерии имат способността да преминават от автотрофно към хетеротрофно хранене. Нитрификаторите обаче не растат на обикновени хранителни среди, тъй като голямо количество лесно смилаеми органична материясъдържащите се в такива среди забавят тяхното развитие. В природата обаче такива бактерии се развиват добре в черноземи, оборски тор, компости, т.е. на места, където има много органични вещества.
Това противоречие се оказва незначително, ако сравним количеството лесно окисляем въглерод в почвата с концентрациите на органична материя, които нитрификаторите трябва да издържат в културите. По този начин почвената органична материя е представена главно от хуминови вещества, които представляват 71-91% от общия въглерод в чернозема, а лесно смилаемите водоразтворими органични вещества представляват не повече от 0,1% от общия въглерод. Следователно нитрификаторите не се натъкват на големи количества лесно смилаема органична материя в почвата.
Натрупването на нитрати става с различна скорост в различните почви. Колкото по-богата е почвата, толкова повече съединения азотна киселинаможе да се натрупа. Съществува метод за определяне на достъпния за растенията азот в почвата въз основа на нейния нитрификационен капацитет. Следователно интензитетът на нитрификация може да се използва за характеризиране на агрономичните свойства на почвата.
В същото време, по време на нитрификация, само превръщането на едно растително хранително вещество - амоняк - в друга форма - азотна киселина. Нитратите обаче имат някои нежелани свойства. Докато амониевият йон се абсорбира от почвата, солите на азотната киселина лесно се измиват от нея. В допълнение, нитратите се редуцират в резултат на денитрификация до N2, което също изчерпва запасите от азот в почвата. Всичко по-горе значително намалява степента на усвояване на нитратите от растенията.
В растителния организъм солите на азотната киселина трябва да бъдат редуцирани, преди да бъдат включени в синтеза, което изисква енергия. Амоният се използва директно. В тази връзка учените повдигнаха въпроса за възможността за изкуствено намаляване на интензивността на нитрификация с помощта на специфични инхибитори, които потискат активността на нитрифициращите бактерии и са безвредни за други организми. Вече са предложени множество промишлени препарати на инхибитори на нитрификация (2-хлоро-6-(трихлорометил)-пиридин, нитропирин и др.), Синтезирани на базата на пиридин. Инхибиторите на нитрификация потискат само първата фаза на нитрификация и не засягат втората, както и хетеротрофната нитрификация. При използване на инхибитори на нитрификация (нитропирин) ефективността на азотните торове се увеличава от 50 до 80%.
Хетеротрофна нитрификация
Хетеротрофна нитрификация.Някои хетеротрофни микроорганизми също са способни на нитрификация. Те включват бактерии от род Pseudomonas, Arthrobacter, Corynebacterium, Nocardiaи някои видове гъби от родовете фузариум, аспергилус, Penicillium, Cladosporium.Реши това Arthrobacter sp.в присъствието на органични субстрати предизвиква окисление на амоняка до образуване на хидроксиламин, а след това нитрит и нитрат. Някои бактерии причиняват нитрификация на азотсъдържащи органични вещества като амиди, амини, хидроксамови киселини, нитросъединения (алифатни и ароматни), оксими и др. Въпреки това се смята, че хетеротрофната нитрификация не служи като източник на енергия за изброените организми.
Хетеротрофната нитрификация протича в естествени условия (почви, резервоари и други субстрати). Може да придобие доминиращо значение, особено при нетипични условия (например с високо съдържание на органични С- и N-съединения в алкална почва и др.). Хетеротрофните микроорганизми не само насърчават окисляването на азота при такива условия, но също така причиняват образуването и натрупването на токсични вещества, съединения с канцерогенни и мутагенни, както и химиотерапевтични ефекти.
Поради факта, че някои от изброените съединения са вредни за хората и животните дори в относително ниски концентрации, възможността за тяхното образуване в природата се проучва внимателно.
Амонякът, образуван в почвата, оборския тор и водата по време на разлагането на органичната материя, бързо се окислява до азотна и след това азотна киселина. Този процес се нарича нитрификация.
До средата на 19 век, по-точно преди работата на Л. Пастьор, явлението образуване на нитрати се обяснява като химическа реакция на окисляване на амоняка от атмосферния кислород и се приема, че почвата играе ролята на катализатор в този процес. Л. Пастьор предполага, че образуването на нитрати е микробиологичен процес. Първото експериментално доказателство за неговата хипотеза е получено от T. Schlesing и A. Münz през 1879 г. Изследователите прекарват отпадъчни води през дълъг стълб от пясък и CaCO 3 . По време на филтрирането амонякът постепенно изчезна и се появиха нитрати. Загряването на колоната или добавянето на антисептици спира окисляването на амоняка.
Въпреки това нито споменатите изследователи, нито микробиолозите, които продължиха да изучават нитрификацията, успяха да изолират култури от патогени на нитрификация. Едва през 1890-1892г. S. N. Vinogradsky, използвайки специална техника, изолира чисти култури от нитрификатори. Ученият предполага, че нитрифициращите бактерии не растат върху обикновени хранителни среди, съдържащи органични вещества, което обяснява неуспехите на неговите предшественици.
Всъщност нитрификаторите се оказаха хемолитоавтотрофи, т.е. бактерии, които използват енергията на окисление на амоняк или азотиста киселина, за да синтезират органични вещества от CO 2 (хемосинтеза). Следователно техните клетки са много чувствителни към наличието на органични съединения в околната среда. Нитрифициращите бактерии се изолират върху минерални хранителни среди.
С. Н. Виноградски установи, че има две групи нитрификатори: едната извършва окислението на амоняка до азотиста киселина (NHJ-? N0 2) - първата фаза на нитрификация, другата - окислението на азотиста киселина до азотна киселина (NOj-? NOj) -
втора фаза на нитрификация.
Представителите на двете групи се класифицират като семейство Nitrobacteriaceae.Това са едноклетъчни грам-отрицателни бактерии. Нитрифициращите бактерии включват пръчковидни, елипсовидни, сферични, извити и лобовидни, плеоморфни клетки. Размерите на клетките варират от 0,3 до 1 µm на ширина и от 1 до 3 µm на дължина. Има подвижни и неподвижни форми с полярно, субполярно и перитрихално камшичене.
Нитрифициращите бактерии се размножават главно чрез делене, с изключение на Nitrobacter,която се характеризира с пъпкуване. Почти всички нитрификатори имат добре развита система вътре в цитоплазмените мембрани, които значително варират по форма и местоположение в клетките на отделните видове. Мембраните на цитоплазмата са подобни на тези на фотосинтезиращите лилави бактерии.
Бактериите от първата фаза на нитрификация са представени от следните родове: Nitrosomonas, Nitrosococcus, Nitrosospira, NitrosolobusИ Нитрозо-вибрион.Най-задълбочено проучен до момента Nitrosomonas europaea(фиг. 42, А).Състои се от къси овални пръчки с размери 0,8-1 х 1-2 микрона. В течна клетъчна култура Nitrosomonasпреминават през няколко етапа на развитие. Двете основни са представени от подвижна форма и неподвижна зооглея. Подвижната форма има субполярен флагелум или сноп камшичета.
Описани са и представители на други родове бактерии, които причиняват първата фаза на нитрификация.
Втората фаза на нитрификация се извършва от представители на родовете Nitrobacter, NitrospiraИ Nitrococcus.Най-голям брой изследвания са проведени с Nitrobacter winogradskyi(фиг. 42, />), но са описани и други видове (напр. Nitrobacter agilis).Клетките на Nitrobacter имат удължена, клиновидна или крушовидна форма, по-тесният край често е огънат в човката, размерите на клетките са 0,6-0,8 х 1-2 микрона. По време на пъпкуването дъщерната клетка обикновено е подвижна, тъй като има един полярен флагел. Известно е редуването на подвижни и неподвижни етапи в цикъла на развитие.
Ориз. 42.
А - Nitrosomonas евро раса; B - Nitrobacter winogradskyi
Описани са и други видове бактерии, които причиняват втората фаза на нитрификация.
Нитрифициращите бактерии се култивират върху проста минерална среда, съдържаща амоняк или нитрити (окисляеми субстрати) и въглероден диоксид (основният източник на въглерод). Източникът на азот за тези организми е амоняк, хидроксил и n и нитрити.
Нитрифициращите бактерии се развиват при pH 6,0-8,6, оптималната реакция на околната среда е pH 7,5-8,0. При стойности под pH 6 и над pH 9,2 бактериите не се развиват. Оптималната температура за развитие на нитрификатори е 25-30 °C. Изучаване на връзката на различни щамове Nitrosomonas europaeaкъм температура показа, че някои от тях имат оптимално развитие при 26 °C или около 40 °C, други могат да растат доста бързо при 4 °C.
Нитрификаторите са облигатни аероби. Използвайки атмосферен кислород, те окисляват амоняка до азотиста киселина (първата фаза на нитрификация):
Следователно амонякът - отпадъчен продукт от амонифициращи бактерии - се използва за производство на енергия Nitrosomonas,и нитритите, образувани по време на жизнените процеси на последните, служат като източник на енергия за Nitrobacter.
Според съвременните концепции процесът на нитрификация протича върху цитоплазмената и вътре в цитоплазмената мембрана и протича на няколко етапа. Първият продукт от окислението на амоняка е хидроксиламинът, който след това се превръща в нитроксид (NOH) или пероксонитрит (ONOOH), последният от своя страна се превръща допълнително в нитрит, а нитритът в нитрат. Целият процес на нитрификация е илюстриран със следната диаграма:
Нитроксил, подобно на хидроксиламин, очевидно може да димеризира в хипонитрит или да се превърне в азотен оксид N20, страничен продукт от нитрификацията. В допълнение към първата реакция (образуване на хидроксиламин от амоний), всички последващи трансформации са придружени от синтеза на високоенергийни връзки под формата на АТФ.
Нитрификаторите фиксират CO2 чрез редуктивния пентозефосфагичен цикъл (цикъл на Калвин). В резултат на последващи реакции се образуват не само въглехидрати, но и други важни за бактериите съединения - протеини, нуклеинови киселини, мазнини и др.
Дълго време нитрифициращите бактерии бяха класифицирани като облигатни хемолитоавтотрофи. По-късно бяха получени данни за способността на тези бактерии да използват определени органични вещества. По този начин се забелязва стимулиращ ефект върху растежа Nitrobacterнитрит, автолизат от дрожди, пиридоксин, глутаминова киселина и серин. Смята се, че някои нитрифициращи бактерии имат способността да преминават от автотрофно към хетеротрофно хранене. Но нитрификаторите не растат на конвенционални хранителни среди, тъй като голямото количество лесно смилаеми органични вещества, съдържащи се в такива среди, забавя тяхното развитие. В природата обаче такива бактерии се развиват добре в черноземи, оборски тор, компости и др. на места, където има много органична материя.
Това противоречие се оказва незначително, ако сравним количеството лесно окисляем въглерод в почвата с концентрациите на органична материя, които нитрификаторите трябва да издържат в културите. По този начин почвената органична материя е представена главно от хуминови вещества, които представляват 71-91% от общия въглерод в чернозема, а лесно смилаемите водоразтворими органични вещества представляват не повече от 0,1% от общия въглерод. Следователно нитрификаторите не се натъкват на големи количества лесно смилаема органична материя в почвата.
Натрупването на нитрати става с различна скорост в различните почви. Колкото по-богата е почвата, толкова повече съединения на азотната киселина може да натрупа. Съществува метод за определяне на достъпния за растенията азот в почвата въз основа на капацитета на нитрификация. Следователно интензитетът на нитрификация може да се използва за характеризиране на агрономичните свойства на почвата.
В същото време, по време на нитрификация, само превръщането на един растителен хранителен елемент - амоняк - в друга форма - азотна киселина. Нитратите обаче имат някои нежелани свойства. Докато амониевият йон се абсорбира от почвата, солите на азотната киселина лесно се измиват от нея. В допълнение, нитратите се редуцират в резултат на денитрификация до N 2, което също изчерпва запасите от азот в почвата. Всичко по-горе значително намалява степента на усвояване на нитратите от растенията.
В растителния организъм солите на азотната киселина трябва да бъдат редуцирани, преди да бъдат включени в синтеза, което изисква енергия. Амоният се използва директно. В тази връзка учените повдигнаха въпроса за възможността за изкуствено намаляване на интензивността на нитрификация с помощта на специфични инхибитори, които потискат активността на нитрифициращите бактерии и са безвредни за други организми. Вече са предложени множество промишлени препарати на инхибитори на нитрификация (2-хлоро-6-(трихлорометил)-пиридин, нитропирин и др.), Синтезирани на базата на пиридин. Инхибиторите на нитрификация потискат само първата фаза на нитрификация и не засягат втората, както и хетеротрофната нитрификация. При използване на инхибитори на нитрификация (нитропирин) ефективността на азотните торове се увеличава от 50 до 80%.
""sb Хетеротрофна нитрификация. Някои хетеротрофни микроорганизми също са способни на нитрификация. Те включват бактерии от род Pseudomonas, Arthrobacter, Corynebacteriitis, Nocardiaи някои видове гъби от родовете Fusarium, Aspergillus, Penici/lium, Cladosporium.Реши това Arthrobacter sp.в присъствието на органични субстрати предизвиква окисление на амоняка до образуване на хидроксиламин, а след това нитрит и нитрат. Някои бактерии причиняват нитрификация на азотсъдържащи органични вещества като амиди, амини, хидроксамови киселини, нитросъединения (алифатни и ароматни), оксими и др. Въпреки това се смята, че хетеротрофната нитрификация не служи като източник на енергия за изброените организми.
Хетеротрофната нитрификация протича в естествени условия (почви, резервоари и други субстрати). Може да придобие доминиращо значение, особено при нетипични условия (например с високо съдържание на органични С- и N-съединения в алкална почва и др.). Хетеротрофните микроорганизми не само насърчават окисляването на азота при такива условия, но също така причиняват образуването и натрупването на токсични вещества, съединения с канцерогенни и мутагенни, както и химиотерапевтични ефекти. Поради факта, че някои от изброените съединения са вредни за хората и животните дори в относително ниски концентрации, възможността за тяхното образуване в природата се проучва внимателно.
- IN последните годиниОткрита е способността на бактериите анаеробно да окисляват амоняка. Този процес, наречен анаммокс (An-attox), играе важна роля в пречистването на Отпадъчни води. Бактериите, които го осъществяват, принадлежат към групата на планктомистите. (Забележка: re
НИТРИФИЦИРАЩИ БАКТЕРИИ
превръщат амоняка и амониеви соли в соли на азотна киселина - нитрати: нитрозобактерии, нитробактерии. Разпространен в почви и водоеми.
TSB. Съвременен тълковен речник, TSB. 2003
Вижте също тълкувания, синоними, значения на думата и какво са НИТРИФИЦИРАЩИ БАКТЕРИИ на руски в речници, енциклопедии и справочници:
- НИТРИФИЦИРАЩИ БАКТЕРИИ
превръщат амоняка и амониеви соли в соли на азотна киселина - нитрати: нитрозобактерии, нитробактерии. Разпространен в почви и... - НИТРИФИЦИРАЩИ БАКТЕРИИ
бактерии, бактерии, които превръщат амоняка и амониеви соли в нитрати; аеробни, грам-отрицателни, подвижни (имат флагели); живеят в почвата и водоемите. … - БАКТЕРИИ в Енциклопедия Биология:
, микроскопични, обикновено едноклетъчни организми, които се характеризират с липса на образувано ядро (виж прокариоти). Разпространен навсякъде: в почвата, водата, въздуха, ... - БАКТЕРИИ в Големия енциклопедичен речник:
(от гръцки bakterion - пръчка) група микроскопични, предимно едноклетъчни организми. Те принадлежат към „предядрените” форми - прокариоти. В основата на съвременната класификация... - БАКТЕРИИ в големи Съветска енциклопедия, TSB:
(гръцки bakterion - пръчица), голяма група (вид) микроскопични, предимно едноклетъчни организми с клетъчна стена, съдържаща много дезоксирибонуклеинова киселина (ДНК), имаща ... - БАКТЕРИИ
- БАКТЕРИИ в съвременния енциклопедичен речник:
(от гръцки bakterion - пръчка), група микроскопични предимно едноклетъчни организми. Те имат клетъчна стена, но нямат ясно изразено ядро. Възпроизвежда се... - БАКТЕРИИ в Енциклопедичния речник:
[от старогръцки (pal (och) ka)] низши едноклетъчни растителни организми, видими само под микроскоп. широко разпространени в природата (причиняват гниене, ферментация... - НИТРИФИЦИРАЩА
НИТРИФИЦИРАЩИТЕ БАКТЕРИИ превръщат амоняка и амониеви соли в азотни соли - нитрати: нитрозобактерии, нитробактерии. Разпространен в почви и... - БАКТЕРИИ в Големия руски енциклопедичен речник:
БАКТЕРИИ (от гръцки bakt;rion - пръчка), микроскопична група, главно. едноклетъчни организми. Те принадлежат към „предядрените” форми - прокариоти. Зависи от … - БАКТЕРИИ
- БАКТЕРИИ в речника на Collier:
голяма група едноклетъчни микроорганизми, характеризиращи се с липса на клетъчно ядро, заобиколено от мембрана. Въпреки това, генетичният материал на бактерията (дезоксирибонуклеинова киселина или ДНК) ... - БАКТЕРИИ в Новия речник на чуждите думи:
((гр. bakteria pal(och)ka) група (вид) микроскопични, предимно едноклетъчни организми, които имат клетъчна стена, но нямат оформено ядро (ролята му е ... - БАКТЕРИИ в речника на чуждите изрази:
[група (тип) микроскопични, предимно. едноклетъчни организми, които имат клетъчна стена, но нямат оформено ядро (негова роля играе молекула дезоксирибонуклеинова киселина... - БАКТЕРИИ в Новия тълковен речник на руския език от Ефремова:
мн. Едноклетъчни... - БАКТЕРИИ в Речника на руския език на Лопатин:
бактерии, -y, единици. - Ерия, ... - БАКТЕРИИ в Пълния правописен речник на руския език:
бактерии, единици -ерия,... - БАКТЕРИИ в правописния речник:
бактерии, -y, единици. - Ерия, ... - БАКТЕРИИ в Модерен тълковен речник, TSB:
(от гръцки bakterion - пръчка), група микроскопични, предимно едноклетъчни организми. Те принадлежат към „предядрените” форми - прокариоти. В основата на съвременната класификация... - БАКТЕРИИ в тълковния речник на Ефрем:
бактерии мн. Едноклетъчни... - БАКТЕРИИ в Новия речник на руския език от Ефремова:
мн. Едноклетъчни... - БАКТЕРИИ в Големия съвременен обяснителен речник на руския език:
мн. Едноклетъчни... - БАКТЕРИИ: БАКТЕРИИ И БОЛЕСТИ в речника на Collier.
- НИТРИФИЦИРАЩИ МИКРООРГАНИЗМИ на медицински език:
(син. нитрифициращи бактерии) аеробни почвени бактерии, които причиняват окисляването на амоняк и амониеви соли в нитрити и нитритите в нитрати с освобождаване на ... - БАКТЕРИИ НИТРИФИЦИРАЩИ на медицински език:
виж микроорганизми... - ХРОМОГЕННИ БАКТЕРИИ
образувайки различни багрила или пигменти, в резултат на което натрупванията им в природата и в изкуствените култури се оцветяват в различни... - СЯРНИ БАКТЕРИИ V Енциклопедичен речникБрокхаус и Юфрон.
- СВЕТЕЩИ БАКТЕРИИ в Енциклопедичния речник на Brockhaus и Euphron:
(фотогенни) - една от забележителните физиологични групи сред бактериите. Те са причината за светенето, иначе фосфоресценцията, на мъртвите обитатели на моретата от риби, раци и... - ХРОМОГЕННИ БАКТЕРИИ
? образувайки различни багрила или пигменти, в резултат на което техните натрупвания в природата и в изкуствените култури се оцветяват ... - СЯРНИ БАКТЕРИИ* в Енциклопедията на Брокхаус и Ефрон.
- СВЕТЕЩИ БАКТЕРИИ в Енциклопедията на Брокхаус и Ефрон:
(фотогеничен) ? една от забележителните физиологични групи сред бактериите. Те? причината за светенето, иначе фосфоресценцията, на мъртвите обитатели на моретата... - БАКТЕРИИ: СТРУКТУРА И ЖИЗНЕНАДЕЙНОСТ НА БАКТЕРИИТЕ в речника на Collier:
Към статията БАКТЕРИИ Бактериите са много по-малки от клетките на многоклетъчните растения и животни. Дебелината им обикновено е 0,5-2,0 микрона, а дължината им е ... - ХЕМОСИНТЕЗИРАЩИ БАКТЕРИИ в Енциклопедия Биология:
, използвайте енергия химична реакция(окисляване неорганични веществав процеса на дишане), като източник на въглерод - въглероден диоксид. Намерени са нитрифициращи бактерии... - ВИНОГРАДСКИ СЕРГЕЙ НИКОЛАЕВИЧ в Кратка биографична енциклопедия:
Виноградски, Сергей Николаевич - известен ботаник, бактериолог. Роден през 1856 г. Получава образование в Киевския, Санкт Петербургския, Страсбургския и Цюрихския университети. … - ХЕМОСИНТЕЗА във Великата съветска енциклопедия, TSB:
(от химио... и синтез), по-правилно - хемолитоавтотрофия, вид хранене, характерно за някои бактерии, способни да асимилират CO2 като единствен източник на въглерод... - МЕТАБОЛИЗЪМ във Великата съветска енциклопедия, TSB:
вещества, или метаболизъм, е естественият ред на трансформация на вещества и енергия в живите системи, лежащи в основата на живота, насочен към ... - МИКРООРГАНИЗМИ във Великата съветска енциклопедия, TSB:
микроби, голяма група от предимно едноклетъчни живи същества, видими само под микроскоп и организирани по-просто от растенията и животните. До М.... - АЕРОБИ във Великата съветска енциклопедия, TSB:
аеробни организми (от аеро... и гръцки биос - живот), организми, които имат аеробен тип дишане, т.е. способни да живеят и ...
Бактериите се срещат дори в най-отдалечените от брега места на Северния ледовит океан. B. L. Isachenko откри нитрифициращи, денитрифициращи бактерии, както и бактерии, които редуцират солите на сярната киселина и асимилират атмосферния азот (Azotobacter и Cl. pa,51ig1apite) на дълбочина 100 m при обща дълбочина на морето 180 m. Морските микроби се развиват по-добре, когато държани във вода 2-3% натриев хлорид.[...]
Нитрифициращите бактерии могат да увеличат нуждата от кислород при анализи на окисление. определяне на БПК, както е показано в уравнения (3.7) и (3.8). За щастие растежът на нитрифициращите бактерии изостава от растежа на микроорганизмите, които окисляват вещества, съдържащи въглерод. Нитрификацията обикновено започва няколко дни след петдневния период, през който се определя БПК5 на суровата отпадъчна вода. Признаци на ранна нитрификация могат да бъдат открити в отпадъчни води от пречиствателни станции за отпадъчни води и водни тела, ако пробата има относително висока популация от нитрифициращи бактерии. Няма препоръчан стандартен метод за предотвратяване на нитрификация; въпреки това, инхибиторни агенти като тиокарбамид или 2-хлоро-6-трихлорометилпиридин могат да бъдат използвани за; спиране образуването на нитрати.[...]
Симбионтните бактерии обитават червата на тревопасните животни; Бактериалната микрофлора на червата на човека участва в смилането на целулозата (растителни влакна). Тези бактерии също синтезират някои витамини. Нитрифициращи бактерии – симбионти на бобови растения – обогатяват почвата с азот.[...]
Бактериите от първата фаза на нитрификация са представени от четири рода: Nitrosomonas, Nitrosocystis, Nitrosolobus и Nitrosospira. От тях най-изследваният вид е Nitrosomonas europaea, въпреки че получаването на чисти култури от тези микроорганизми, както и други нитрифициращи хемоавтотрофи, все още остава доста трудно. Клетките на N. europaea обикновено са овални (0,6 -1,0 X 0,9-2,0 µm) и се възпроизвеждат чрез бинарно делене. При развитието на културите в течна среда се наблюдават подвижни форми с един или повече флагели и неподвижна зооглея. [...]
Нитрифициращите бактерии принадлежат към групата на автотрофите, които получават енергия от химични процеси, протичащи с неорганични съединения, за разлика от фототрофите, които използват светлинна енергия, или от хетеротрофи, които асимилират въглерод от органични съединения. Денитрификаторите са хетеротрофни бактерии; когато има недостиг на кислород, те абсорбират кислорода на нитритите и нитратите и го използват за окисляване на органични вещества. Полученият азот се освобождава в свободна форма и се връща в атмосферата. Някои видове микроорганизми могат да редуцират нитратите до амоняк. Понастоящем в процесите на циркулация на азота в природата има изоставане между процесите на денитрификация и фиксация.[...]
Нитрифициращите бактерии са представени от две основни зиди: Nitrosomosonas и Nitrobacter. Нишковидните бактерии Sphaerotilus и Cladothrix почти винаги присъстват в по-големи или по-малки количества в утайките.[...]
Нитрифициращите бактерии растат върху проста минерална среда, съдържаща окисляем субстрат под формата на амоний или нитрити и въглероден диоксид. В допълнение към амония, хидроксиламинът и нитритите могат да бъдат източник на азот в строителните процеси. [...]
Нитрифициращите бактерии са чувствителни към наличието на инхибитори в градските отпадъчни води (вижте раздел 3.4.4). Инхибирането може да доведе до необходимостта от промяна на формата на уравнението на растежа и/или стойностите на константите. За да се опишат такива ситуации, има няколко нови формулировки на уравнението на растежа и са въведени нови параметри.[...]
Нитрифициращите бактерии са доминиращи в третия реактор, тъй като във водата е останала малко органична материя.[...]
Нитрифициращите бактерии се характеризират с ниски темпове на растеж, което се свързва с ниския добив на енергия от окислителните реакции на амоняка и нитритите. Бавният растеж на такива бактерии е основният проблем при нитрификацията в биологичните пречиствателни станции за отпадъчни води.[...]
За адаптиране на фаза I нитрифициращи бактерии се взема среда с амониев-магнезиев фосфат. След това към него се добавя 1 ml/l вода, съдържаща nitrisomonas и малко количество от изпитваното вещество.[...]
Хв,д или Хдвт - нитрифициращи организми, размерност - маса (ХПК)/m3. Нитрифициращите организми са отговорни за процесите на нитрификация на оттока. В много модели се приема, че нитрифициращите организми окисляват амоний 3mn4 директно в нитрат BN0.4> т.е. в тази група има и амониево- и нитрит-окисляващи бактерии (често наричани M hosotopav и Nitrobaer). [...]
Сред почвените бактерии нитрифициращите (азотфиксиращи) бактерии изпълняват специална функция, играейки жизненоважна роля в цикъла на азота в природата. Бактериите фиксират 160-170 милиона тона азот годишно.[...]
Хемоавтотрофните нитрифициращи бактерии са широко разпространени в природата и се срещат както в почвата, така и в различни водни тела. Процесите, които извършват, могат да се появят в много голям мащаб и са от съществено значение за цикъла на азота в природата. Преди това се смяташе, че активността на нитрификаторите винаги допринася за плодородието на почвата, тъй като те превръщат амония в нитрати, които лесно се абсорбират от растенията, а също така повишават разтворимостта на определени минерали. Сега обаче възгледите за важността на нитрификацията са се променили донякъде. Първо, доказано е, че растенията абсорбират амониев азот и амониевите йони се задържат по-добре в почвата от нитратите. Второ, образуването на нитрати понякога води до нежелано подкисляване на околната среда. Трето, нитратите могат да бъдат намалени в резултат на денитрификация до N2, което води до изчерпване на азот в почвата.[...]
Чувствителността на нитрифициращите бактерии към органични вещества е характерна само за течни култури, т.е. когато тези бактерии се отглеждат върху течни хранителни среди или когато се развиват в резервоари и потоци. Когато се развиват в почвата, подобно явление не се наблюдава. Това се обяснява с факта, че нитрификацията се инхибира от наличието само на водоразтворима органична материя, която може да проникне в клетките на нитрифициращите бактерии. Такива вещества не се срещат в големи количества в почвата.[...]
Познавайки скоростта на растеж на нитрифициращите бактерии /Lnabl,A,div, е възможно да се определи необходимата възраст на студената утайка от израза (6.3), а от израза (6.2) необходимия обем на нитрификационния реактор.[...]
Както всички други видове бактерии, нитрифициращите бактерии са особено чувствителни към резки промени в температурата (фиг. 3.8). Ако температурата се повиши бързо (в продължение на няколко часа), тогава увеличението на скоростта на растеж е по-бавно от прогнозираното изчисление. Но при рязко понижаване на температурата активността, напротив, пада повече, отколкото следва от фиг. 3.7. Доколкото знаем, нитрификация не се извършва при термофилни условия (при 50-60 °C). [...]
Индексът „А“ се отнася за нитрифициращи бактерии, индексът „общ“ се отнася за общата биомаса.[...]
Хв,А,1 = 0 (много малко нитрифициращи бактерии в отпадъчните води могат да достигнат концентрация от 0,1-1 g/m3).[...]
За разлика от повечето нитрифициращи бактерии, както и някои тионни бактерии, всички известни представители на водородните бактерии растат добре върху органични среди в отсъствието на молекулярен водород. При което органични съединенияслужат като енергийни субстрати и основни източници на въглерод за тях.[...]
Данните относно нитрифициращите бактерии като Nitrospina gracilis и Nitrococcus mobilis все още са много ограничени. Според наличните описания клетките на N. gracilis са пръчковидни (0,3-0,4 X 2,7-6,5 µm), но са открити и сферични форми. Бактериите са неподвижни. За разлика от тях, N. mobilis е подвижен. Клетките му са кръгли, около 1,5 микрона в диаметър, с един или два флагела.[...]
На фиг. Фигура 11.4 показва промените във фракцията на нитрифициращи бактерии в две пилотни инсталации за една година. Тези промени са главно резултат от промени в състава на отпадъчните води, подавани за пречистване и инхибиране на нитрифициращи бактерии.[...]
Хемосинтезата се извършва от безцветни бактерии. Процесът на хемосинтеза е открит през 1888 г. от известния микробиолог С. Н. Виноградски в нитрифициращи бактерии. Нитрифициращата бактерия Nitrosomonas окислява NH3 в азотиста киселина.[...]
Вероятно тези съвпадения в развитието на аеробните целулозно-разлагащи и нитрифициращи бактерии не са случайни. През последните години някои учени (Е. Ф. Березова) изучават връзката между нитрифициращите и разлагащите целулоза бактерии и разполагат с данни за способността на бактериите, разлагащи целулозата, да денитрифицират. В бъдеще е необходимо да се проучат по-подробно процесите на нитрификация и разлагане на фибрите в изчистени почви. [...]
Всеки грам утайка съдържа приблизително: а) от 100 хиляди до 1 милион бактерии, които редуцират сулфатите; б) от 10 до 100 хиляди тионови бактерии; в) около 1000 нитрифициращи бактерии; г) от 10 до 100 хиляди денитрифициращи бактерии; д) приблизително 100 анаеробни и аеробни унищожители на влакна всеки.[...]
Процесите на окисляване на амоняк и азотиста киселина се наричат нитрификация, а бактериите се наричат нитрифициращи или нитрифициращи агенти. За нормалното протичане на процеса на нитрификация е необходима определена стойност на pH. Първият етап е с оптимално pH 8,5, а вторият - 8,3-9,3. Азотната и азотната киселина, образувани по време на нитрификация, могат да причинят разрушаване на подводни бетонни конструкции.[...]
В заключение трябва да се отбележи, че резултатите от експериментите за определяне на токсичността за сапрофитни и нитрифициращи бактерии на всяко вещество, включено в промишлените отпадъчни води, са изходен материал за провеждане на изследвания за установяване на неговата ПДК. за биохимична оценка [...]
В работата на горската опитна станция имаше случаи, когато беше възможно да се предизвика нитрификация в хумуса чрез инокулиране на почвата с нитрифициращи бактерии. Горските растения след такова присаждане започнаха да се развиват по-добре, образувайки добре развита коренова система. Разбира се, не е възможно да се предизвика процесът на нитрификация чрез инокулиране на нитратни бактерии във всяка почва, а само в почва, където условията за този процес са повече или по-малко благоприятни, а самите бактерии все още не присъстват.[... ]
Амонякът е вътре естествени водиглавно под формата на амониев йон - NH "; постепенно се окислява в резултат на нитрифициращото действие на бактериите в нитритни - NO, а след това нитратни - NO йони. Амонякът се образува главно по време на биохимични процеси, протичащи с участието на бактерии и ензими, предизвикващи хидролитичното разграждане на крайния продукт разграждане на белтъчни вещества - аминокиселини.При непълно разграждане на белтъчни вещества в състава остава амониевата група комплексни съединения, които са в колоидно състояние (албуминоиден азот). Частичен MN-йон може да се образува и при редукция на нитрати и нитрити в блатисти води, съдържащи голямо количество хумати; същите тези йони могат да бъдат редуцирани от сероводород, двувалентно желязо и др. Съдържанието на амоняк в природните води обикновено не надвишава десети от милиграма (понякога достига 1 mg) на литър; в редки случаи, при наличие на биологични замърсители, концентрацията му е по-висока.[...]
Игра С. Н. Виноградски голяма роляв развитието на микробиологията. Той изучава серни бактерии (1887), железни бактерии (1888) и нитрифициращи бактерии (1890), изследванията на които дават важни резултати научна значимост. Тези бактерии имаха способността да растат върху среди, които не съдържаха органична материя и да синтезират съставните части на тялото си с помощта на въглена киселина. Тези бактерии получават необходимата енергия чрез биохимични процеси, протичащи по време на окисляването на азота от амониеви соли в нитрити и нитрати или чрез окисляване на двувалентно желязо в тривалентно желязо. Този особен процес на синтез на органична материя от въглена киселина и вода се нарича хемосинтеза. Това беше най-голямото откритие в областта на микробната физиология.[...]
Сред азотсъдържащите замърсители в отпадъчните води амонякът е един от най-опасните. Той е основният източник на храна за нитрифициращите бактерии; Повишавайки pH, той насърчава жизнената активност на последния. По време на биологичното окисление на амоняка той се изразходва най-голямото числокислород. Така, според данните, консумацията на кислород е 4,57 kg/kg амоняк, 1,14 kg/kg нитрити и 2,67 kg/kg въглеводороди.[...]
Това е най-често използваният подход, чиято отличителна черта е, че не взема предвид нито съдържанието на амоний в отпадъчните води, нито концентрацията на нитрифициращи бактерии в утайката. [...]
При аеробно окислениепочистващият ефект достига 95-98. Пречистването на органично замърсените отпадъчни води завършва с нитрификация и денитрификация под въздействието на специални бактерии. Нитрификацията е, че пепелявите соли, образувани в отпадъчните води, в резултат на дейността на нитрифициращи бактерии, се окисляват първо до нитрити и след това до нитрати.[...]
Един от модифицираните методи за проектиране се основава на параметър като възрастта на аеробната утайка. В този случай фокусът е върху условията, необходими за развитието на нитрифициращи бактерии в реактора. Въпреки това основните параметри за проектиране все още са съдържанието на органични вещества в отпадъчните води и общата маса на утайките.[...]
На практика нитрификацията се осъществява от много ограничена група автотрофни микроорганизми. Процесът протича на два етапа. В първия етап амоният се окислява до нитрит чрез действието на бактерии, често наричани нитробанази. След това нитритът се окислява до нитрат от друга група бактерии, често наричани нитрити. Значителен брой различни нитрифициращи микроорганизми участват в процесите на пречистване на отпадъчни води Въпреки това, тези нитрифициращи бактерии, които бяха идентифицирани с помощта на ДНК сонди, изглежда не се различават твърде много в своята активност от известните бактерии G. hosotopas и Igni;goba;er. Така, от инженерна гледна точка, нитрификацията може да бъде разглеждан като двуетапен процес, с добре познатата стехиометрия и кинетика, който включва две групи бактерии.[...]
Концентрацията на активната утайка може да бъде измерена в kg BB/m3, kg BB/m3 или kg COD(B)/m3. Във всеки случай трябва да се посочи размерът. Под BVB, например, можем да имаме предвид общото BVB в утайката или съдържанието на нитрифициращи бактерии в утайката, измерено в единици BVB, или съдържанието на денитрифициращи бактерии и т.н. Въпреки това, ако X2 е концентрацията на активен биомаса (живи бактерии), тогава съответната скорост на реакцията трябва да има същото измерение в знаменателя.[...]
Вероятно най-често срещаният проблем, свързан с пречистването на битови отпадъчни води, е прекомерната аерация, която причинява набъбване на активната утайка. Когато структурата работи при проектно натоварване, нитрифициращите бактерии в аерационния резервоар могат да превърнат амонячния азот в нитрат. При последващо утаяване във вторичния утаителен резервоар нитратите могат да служат като източник на кислород при анаеробни условия; в този случай се отделя азот, което води до изплуване на люспи от активна утайка. Най-доброто решение на този проблем е да се увеличи изхвърлянето на утайки, за да се намалят нитрифициращите бактериални популации и да се намали подаването на въздух, за да се намалят концентрациите на разтворен кислород, при условие че тези контроли не намаляват ефективността на намаляването на MIC.[...]
Микробиологичните изследвания показват, че тази технология за биорафиниране на нефтени утайки е довела до появата и по-нататъшното увеличаване на броя на аеробните микроорганизми, разграждащи целулозата и нитрифициращите бактерии. Известно е, че аеробните микроорганизми, разграждащи целулозата и нитрифициращите бактерии, са най-чувствителни към замърсяването на почвата с нефт и изпитват инхибиторния му ефект за дълго време, като реагират на това чрез намаляване на броя на микробните клетки (Исмаилов, 1968). Наблюдаваното увеличение на броя на аеробните микроорганизми, разграждащи целулозата и нитрифициращите бактерии, е допълнително доказателство, че утайките от твърдо масло са пречистени от нефт и нефтопродукти.[...]
Съдбата на абсорбираните от почвата микроби може да бъде двойна: те или оцеляват и стават част от постоянния микробен комплекс като активни участници в микробните процеси, или умират. Основният брой бактерии, адсорбирани от почвата, са сапрофити. След като премине началната фаза на минерализация на органичното вещество и започне процесът на нитрификация, в активния почвен слой интензивно се развиват прототрофи, главно нитрификатори. Броят на нитрифициращите бактерии във филтриращите полета е 100 пъти по-голям, отколкото в обикновената култивирана почва.[...]
Азотсъдържащите вещества (например протеини) преминават през процес на амонификация, свързан с образуването на амоняк и след това амониеви соли, налични в йонна форма за асимилация от растенията. Въпреки това, част от амоняка под въздействието на нитрифициращи бактерии се подлага на нитрификация, т.е. окисляване първо до азотна, след това до азотна киселина и след това, когато последната взаимодейства с почвените основи, се образуват соли на азотната киселина. Всеки процес включва определена група бактерии. При анаеробни условия солите на азотната киселина претърпяват денитрификация, за да образуват свободен азот.[...]
По-сложен е кръговратът на азота (фиг. 218), чийто най-голям резервоар е атмосферата (около 80%). Тъй като повечето растения и животни не могат да използват атмосферния азот (N3), той се преобразува от почвените азотфиксиращи бактерии, кореновата система на бобовите растения и цианобактериите в нитрити (M02) и след това в нитрати (N0,). Този процес се нарича нитрификация. Растенията възстановяват нитратите, т.е. абсорбират азот и синтезират протеини. Азотният цикъл допълнително включва почвени микроорганизми, които разграждат животински отпадъци и мъртви организми, освобождавайки амоний, който се превръща от нитрифициращи бактерии в разтворими нитратни соли, използвани при производството на протеини в растенията. В резултат на изяждането на растенията от тревопасните животни, растителните протеини в техните тела се превръщат в животински протеини.[...]
По време на експериментите са използвани микробиологични методи за изследване: определяне на броя на клетките по метода на Кох; определяне на микробна биомаса в течна минерална среда с помощта на мембранни филтри; определяне на броя на нитрифициращите бактерии и аеробните микроорганизми, разграждащи целулозата, като се използват общоприети методи чрез засяване върху подходяща среда (среда на Winogradsky и Getchinson).[...]
Дългосрочното излагане на масло върху почвата води до промени в микробиологичните свойства на почвата. Появяват се специализирани форми на микроорганизми, способни да окисляват твърди парафини, газообразни въглеводороди и ароматни въглеводороди; това са бактерии от родовете Arthrobacter, Bacillus, Brevibacterium, Nocardia, Pseudomonas, Rhodococcus, спорогенни дрожди от родовете Candida, Cryptococcus, Rhodotorula, Rhodosporidium, SporoboJomyces, Totulopsis, Trichosporon. Замърсяването с нефт засяга промените в броя на актиномицетите и гъбите, като най-малко чувствителните гъби са Rhizopus nigricans, Fusarium moniliforme, Aspergillus flavus и A. ustus. Нитрифициращите бактерии са чувствителни към въздействието на маслото. При наличие на значителни количества масло се потиска развитието на целулолитичните микроорганизми. Зелените и жълто-зелените водорасли проявяват висока чувствителност към нефт.[...]
Още в първите си работи с нитрификатора Виноградски отбелязва, че наличието на органични вещества в околната среда, като пептон, глюкоза, урея, глицерин и др., е неблагоприятно за техния растеж.Отрицателният ефект на органичните вещества върху хемоавтотрофните нитрифициращи бактерии многократно се отбелязва в бъдеще. Имаше дори мнение, че тези микроорганизми изобщо не са способни да използват екзогенни органични съединения. Поради това те се наричат „задължителни автотрофи“. Въпреки това, наскоро беше показано, че тези бактерии са способни да използват някои органични съединения, но техните възможности са ограничени. По този начин се наблюдава стимулиращ ефект върху растежа на Nitrobacter в присъствието на нитрит от автолизат на дрожди, пиридоксин, глутамат и серин, ако те се добавят към средата в ниски концентрации. Известно е също, че Nitrobacter бавно окислява формиата. Включването на 14C от ацетат, пируват, сукцинат и някои аминокиселини, главно в протеиновата фракция, беше открито, когато тези субстрати бяха добавени към клетъчни суспензии на Nitrosomonas europaea. За Nitrosocystis oceanus е установена ограничена асимилация на глюкоза, пируват, глутамат и аланин. Има данни за употребата на 14C-ацетат от Nitrosolobus multiformis.[...]
Моделът беше приложен към система от четири идеално смесени реактора в серия, пречистващи битови отпадъчни води. Предполага се, че биофилмът с дебелина 3 мм е равномерно разпределен във всичките четири реактора. В първия реактор не се извършва нитрификация, тъй като нитрифициращите бактерии се заменят с хетеротрофни организми. В следващите реактори нитрифициращите бактерии могат да се конкурират с хетеротрофни организми и в тези реактори нитрификацията се извършва при ниски скорости, които могат да бъдат изчислени. Изчисленото пространствено разпределение на хетеротрофни и нитрифициращи бактерии е представено на фиг. 11.1. Пространствените скорости на реакция са посочени.[...]
Излужените черноземи заемат 14% от общата площ на Република Башкортостан. Богатството на почвата с органични вещества в комбинация с механичния състав осигурява висока, максимална хигроскопичност. Има относително високо съдържание на силициев диоксид и сяра и малко по-ниско съдържание на калций, натрий и магнезий. Съотношението C:N показва обогатяването на хумуса с азот. Излужените черноземи са недостатъчно осигурени с подвижни форми на манган, кобалт, молибден, цинк и мед. Те се отличават с висока микробиологична активност, в тях преобладават спорообразуващите бактерии, участващи в процесите на минерализация на органични вещества. Нитрифициращите и афлуксиращите бактерии също са широко разпространени тук.
