Навигация


Главная
УСЛУГИ
Гостевая книга
Правила пользования
Авторизация / Регистрация
Задачи учета текущих биологических активов животноводства Очаг биологического и комбинированного поражения Учет текущих биологических активов Биологическое значение, общий план строения и свойства нервной Биологическая полноценность белков мяса Биологические ресурсы Биологическое действие различных видов излучения Биологическая очистка сточных вод Инстинкты и биологические потребности Проблемы биологической безопасности
 
Главная arrow Экология arrow Ботаника - Неведомская ЕО
Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая

2.1.8. Біологічна азотфіксація

Несмотря на то, что атмосфера почти на 78% состоит из азота, для большинства растений он недоступен Способностью к фиксации азота обладают примитивные живые организмы:

1) свободноживущие организмы - аэробные Azotobacter и анаэробные Clostridium бактерии;

2) симбиотические ассоциации между клубеньковыми бактериями рода Rhizobium и высшими растениями (рис. 30)

Процесс усвоения молекулярного азота воздуха микроорганизмами называют биологической азотфиксации, а соответствующие микроорганизмы - азотфиксаторы

Клубеньковые бактерии образуют особые выросты на корнях бобовых растений Кроме бобовых, этой способностью обладают также лишайники, мхи, ольха, облепиха, некоторые папоротники, розоцветные, злаки и осоковые

Бактерии колонизируют корни растений в период появления первых листьев Азотфиксирующие бактерии существуют во всех почвах, но в свободном состоянии не способны к азотфиксации

Рис 30 Бульбочки на корнях люпина (за Яковлевым, Челомбитько, 2001)

Первым шагом к колонизации является распознавание различными видами Rhizobium растения-хозяина Бактерии попадают в растение через корневые волоски деформируются под воздействием гормоноподобного вещества, выделившегося бактерией От места проникновения бактерий в корневой волосок сок развивается тяж, по которому бактерии движутся в ткань корня, размножаясь при этом После заселения растения одним штаммом другие уже в него не проникают Растительная клетка увеличивается в размерах, переполняется бактериями, меняет свое строение и функцию, превращаясь в бактероиды, отвечающий за азотфиксациацію.

Одновременно с проникновением Rhizobium в клетку растения-хозяина начинается активное деление инфицированных клеток и соседних неинфицированных, что способствует распространению бактерий и обусловливает формирование корневых клубеньков Инфицированные части внутри ишньои зоны зрелой корневой пузырьки окружены мембранной оболочкой, в которой локализован красный пигментный белок - леггемоглобин Он возникает только в фиксирующих азот клубеньках и находится в инфицированных клетках, составляя до 30% всего растворимого белка клетки Его синтез кодируется ДНК генома клетки хозяина, а не ДНК бак Ктер Итак, чтобы симбиотическая система могла фиксировать азот, необходимо: образование корневых клубеньков, дифференциация бактерий в бактероиды и образования леггемоглобин Фиксация продолжается старению клубеньков, а некоторые из них живут в многолетних растений до начала нового вегетационного периододу.

Вопросы для самопроверки

1 Дайте определение понятий \"органография\", \"вегетативные органы\", \"генеративные органы\", \"корень\", \"корневая система\", \"метаморфозы\"

2 Определите функции корня

3 Что общего между стержневой и мочковатой корневыми системами?

4 Чем отличаются стержневая и мочковатая корневые системы?

5 Охарактеризуйте строение и функции зон корня

6 Сделайте сравнительный анализ первичной и вторичной строения корня

7 Какие вы знаете метаморфозы корней?

8 Охарактеризуйте корневого питания

Интересно знать, что

^ Корни южноафриканского фигового дерева достигает 120 м в глубину

^ Процесс, когда ослаблен почву выдувается ветром или вымывается водой, называется эрозией ее можно предупредить или замедлить, используя растения их корни укрепляет почву, удерживая его на м местнці.

^ Баньян (индийская смаковниця), которая растет в Индии и Пакистане, начинает свою жизнь как эпифит (маленькое растение, живущее на другом дереве) Подрастая, он выпускает древовидное корни, напоминающее стволы деревьев Со временем баньян покрывает большую территорию и становится похожим на целую рощу самостоятельных деревьев Один 200-летний экземпляр занимает площадь 412 кв м, и имеет 100 отдельных \"стволов\" и 1775 опорных коре нов Баньян - не единственное дерево с \"захватническими\" наклонностями Осыка дрожащая, размножаясь боковыми побегами, тоже может образовать целую рощу деревьев, соединенных общими корнями под землей Один такой осиновый роща в США занимает 43 гектара, а общая масса всех деревьев составляет 6 тонна всіх дерев складає 6 тонн.

^ Для многих арктических растений характерно толстые корни, содержащего запасы питательных веществ, необходимых для быстрого роста растений в период короткого лета

5 * У куста джузгуна, который растет в пустыне Каракумы, корни тянутся вдоль поверхности песков на 15-20 метров Ни песчаные бури, ни летучие пески не могут сдвинуться с места джузгун, которого прочно удерживают коре карманы в песчаных грунтах.

^ Корневые волоски живут лишь 15-20 дней Старые волоски отмирают, а новые вырастают уже значительно глубже, ближе к кончику корня

В Южной Африке, в пустыне Намиб растет удивительное растение - вельвичия У нее короткий ствол и всего два огромных листа длиной около 3 м Они постоянно растут от ствола и отмирают на кон нцях А живет вельвичия сотни лет В условиях почти полного бездождевые 'я ему дается влагу из туманетуманів.

^ Количество корневых волосков зависит от условий окружающей среды Например, их количество уменьшается при высокой влажности почвы и, наоборот, увеличивается у растений, которые растут на сухих почвах

^ Для предотвращения наступления песков Сахары в Северной Африке высаживают деревья, образуя так называемый зеленый пояс В проекте принимают участие Марокко, Египет, Алжир, Тунис, Ливия Этот пояс будет проходить вдоль же границы зоны с летними осадками от 150 до 250 мм В Алжире создания такого пояса началось 1975 г. Длина его 1120 км, ширина около 12 к2 км.

^ Эвкалипт называют деревом-насосом За день он \"выкачивает\" из почвы и испаряет через свою крону в несколько раз больше воды, чем, например, береза ??за неделю Эта способность дерева используется люди иною для осушения болот Листья эвкалиптов возвращено ребром к солнцу и не образует тени Поэтому эвкалиптовые леса светлые, с буйным трав 'я-ным покровом Воздух в них насыщен целебными ароматами, которые выделяет л исті виділяє листя.

Важно знать, что

^ Если корневые волоски повредить, растение может засохнуть и погибнуть Поэтому при пересадке растения, чтобы их не повредить, нужно осторожно выкапывать из почвы, перед тем хорошо полив его водой

Из истории науки

У Буссенго Жан Батист (1802-1187) - французский ученый, доказал, что все растения (кроме бобовых) берут азот из почвы, а бобовые сами способны накапливать его Доказал, что содержание углерода в урожае не пол ' 'связан с содержанием его в навозе и источником углерода для зеленых растений является углекислый газ воздухя.

Либих Юстус (1803-1873) - немецкий ученый, разработавший теорию минерального питания растений, что способствовало развитию производства минеральных удобрений и внедрению их в земледелие

^ Прянишников Дмитрий Николаевич (1865-1948) - русский ученый, разработавший теорию нитратного питания растений, научные основы известкования кислых почв, гипсования солонцов, применения минеральны них удобрений в земледелии.

^ Зайкевич Анастасий Егорович (1842-1931) - известный украинский ученый-агроном, впервые предложил способ строчного внесения минеральных и органических удобрений

Из мира науки

^ Английский ботаник Эндрю Голдсуорси выдвинул гипотезу, согласно которой растения могут чувствовать электрический заряд, который накапливается в облаках перед дождем, и в ожидании большой порции воды пребывают удовуваты свой обмен веществ, усиливать фотосинтез и рос.

А южноафриканский исследователь грозы Бэзил Шонленд, выкопав вполне деревце боярышника, посадил его в бочку из изолирующего материала, а затем с объединил корни с землей через провод с чувственным амперметром Вы иявилося, что перед грозой, когда в воздухе создается большая разница потенциалов, через дерево в землю течет ток силой около 4 микроампер По мнению Голдсуорси, этот ток дает растению сигнал - приго ваться к обильному притоку воды к корнюів.

Эволюционный процесс

Корень эволюционно моложе стебель и лист, он образовался в свя связи с переходом растений к жизни на суше В низших растений корня нет, а есть только ризоиды Впервые настоящие корни с появляются в папор ротеподибныих.

Жизненные советы

^ Нежелательно зимой вносить в почву удобрения, так как это может способствовать появлению новых побегов, которые теряют яркость через зимнюю недостатка света

 
Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая
 
Дисциплины
загрузка...
Банковское дело
БЖД
Бухучет и Аудит
География
Документоведение
Экология
Экономика
Этика и Эстетика
Журналистика
Инвестирование
Информатика
История
Культурология
Литература
Логика
Логистика
Маркетинг
Медицина
Менеджмент
Педагогика
Политология
Политэкономия
Право
Естествознание
Психология
Религиоведение
Риторика
РПС
Социология
Статистика
Страховое дело
Товароведение
Туризм
Философия
Финансы