6.3. Изучение аммонификации белковых веществ

Микроорганизмы осуществляют минерализацию органических веществ, переводят недоступные для растения соединения в доступные, усвояемые.

Одним из таких процессов является аммонификация – микробиологический процесс превращения органического азота (азота, входящего в состав органических соединений) в аммиачный азот. Процесс осуществляют различные гетеротрофные организмы как в аэробных, так и в анаэробных условиях.

Цель работы. Ознакомиться с методикой изучения процесса.

Материалы и оборудование: 1. Плоскодонные колбы на 100 мл. 2. Мясо-пептоновый бульон (готовится заранее и хранится в холодильнике). 3. Электроплитки. 4. Влажная почва для посева. 5. Красные лакмусовые бумажки. 6. Фильтровая бумага, смоченная раствором уксуснокислого свинца. 7. Термостат. 8. Мерные цилиндры. 9. Ватные пробки.

Метод основан на том, что в процессе аммонификации выделяется аммиак и сероводород, наличие которых можно обнаружить цветными реакциями.

Порядок работы

1. Налить мясо-пептоновый бульон в колбочки по 50 мл. Стерилизовать и охладить.

2. Внести небольшое количество влажной почвы. Колбы закрыть ватными пробками, к которым подвесить полоски влажной лакмусовой и фильтровальной бумаги, смоченной уксуснокислым свинцом (при наличии сероводорода белая бумага чернеет).

3. Поставить колбы в термостат при температуре +25 – 30 на 4 – 5 дней.

4. Через 4 – 5 дней осмотреть колбы. Записать результаты. Дать объяснения. Сделать выводы.

5. Ответить на следующие вопросы:

а) какое значение имеет аммонификация в жизни растений?

б) От чего зависит скорость аммонификации?

в) В каких условиях происходит аммонификация?

г) какие микроорганизмы вызывают аммонификацию?

6.4. Изучение нитрификации

Нитрификация – микробиологический процесс окисления аммиака в азотную кислоту с последующим преобразованием в нитриты и нитраты.

Цель работы. Ознакомиться с методикой изучения процесса.

Материалы и оборудование: 1. Плоскодонные колбы на 100 мл. 2. Питательная смесь на 1 л воды сернокислого аммония – 2,0 г , двухзамещенного фосфорнокислого калия – 1,0 г, сернокислого магния – 0,05 г, хлористого натрия – 2,0 г , сернокислого закисного железа – 0,4 г. 3. Углекислый магний. 4. Почва богатая гумусом. 5. Электроплитки. 6. Реактив Грисса (состоит из двух растворов: 0,5 г сульфаниловой кислоты в 150 мл разбавленной уксусной кислоты и 0,1 г нафтиламина в 20 мл воды с добавкой 150 мл разбавленной уксусной кислоты). 7. Дифениламин в концентрированной серной кислоте. 8. Пробирки. 9. Стеклянные палочки. 10. Слабые растворы азотнокислого калия и азотистого натрия. 11. Термостат. 12. Белые фарфоровые пластинки.

Метод основан на получении розовой окраски при нагревании раствора, содержащего нитриты с реактивом Грисса и синей окраски при взаимодействии растворов, содержащих нитраты с дифениламином в серной кислоте.

Порядок работы

1. Налить 50мл питательной смеси в колбу и добавить около 0,5г углекислого магния (для большего выделения СО₂). Закрыть колбу ватой пробкой и прокипятить 2-3 минуты.

2. Охладить и добавить к смеси комочек земли, взболтать.

3. Ознакомиться с реакцией на нитриты. Взять на пластинку или предметное стекло небольшое количество слабого раствора азотнокислого натрия и добавить каплю реактива дифениламина в серной кислоте.

4. Ознакомиться с реакцией на нитраты, взять 0,5-1,0 мл раствора азотнокислого калия, добавить такое же количество реактива Грисса, взболтать и нагреть до кипения.

5. Проделать такие же реакции с питательной смесью и убедиться в отсутствии нитритов и нитратов.

6. Поместить в термостат.

7. Через неделю определить наличие их в питательной смеси (реакции рекомендуется проводить ежедневно).

8. Записать результаты. Сделать выводы.

Ответить на следующие вопросы:

а) Под действием каких организмов (автотрофов или гетеротрофов) осуществляется прцесс?

б) Из каких стадий состоит этот процесс?

в) Какое значение имеет нитрификация для растений?