Вся электронная библиотека      Поиск по сайту

 

Виноградский. МИКРОБИОЛОГИЯ ПОЧВЫ

АЗОТОБАКТЕР

 

С.Н. Виноградский

С.Н. Виноградский

 

Смотрите также:

 

Биография Виноградского

 

Микробиология

 

Почва и почвообразование

 

Почвоведение. Типы почв

 

растения

 

Геоботаника

 

 Биографии биологов, почвоведов

Биографии почвоведов

 

Эволюция

 

Биология

 

Эволюция биосферы

 

Геология

геология

Основы геологии

 

Геолог Ферсман

 

Геохимия - химия земли

 

Гидрогеохимия. Химия воды

 

Минералогия

минералы

 

Химия почвы

 

Круговорот атомов в природе

 

Книги Докучаева

докучаев

 

Происхождение жизни

 

Вернадский. Биосфера

биосфера

 

ИНОЗЕМНЫЕ ШТАММЫ

 

Благодаря любезности наших коллег мы получили штаммы с этикеткой - Azotobacter vinelandii с двух континентов. Три из них были подвергнуты сравнению с нашим «зеленым штаммом» и изучались в точности по той же самой схеме. Ввиду того что географическое происхождение этих штаммов не имело значения для наших исследований, мы их обозначили просто № 1, 2 и 3.

 

Штамм № 1. Микроскопическое исследование штриха на агаре сразу же по получении штамма дало нам картину, воспроизведенную на фиг. 19 табл. XXXIII. Препарат состоял из вегетативных клеток, довольно разнообразных по форме. Между ними встречались тонкие, слегка согнутые и слабо красящиеся нитевидные клетки, которые несомненно не принадлежали к исследуемому нами виду. Это загрязнение было незначительным, и оно осталось таким все время. Что касается цист, то их совершенно не было, несмотря на более чем двадцатидневный возраст культуры. В дальнейшем они тоже не образовались.

 

Кстати заметим, что даже самый искусный экспериментатор не смог бы •обеспечить длительную чистоту культуры азотобактера, выделенной при помощи самых лучших технических приемов, вследствие того, что, как мы уже указывали выше, в этих культурах всегда возможно запоздалое прорастание зародышей посторонних микробов, присутствующих в латентном состоянии.

 

Было бы нетрудно очистить наш штамм от загрязнения, но мы предпочли воздержаться от этого в целях наблюдения за таким биоценозом, что в общем при работе с азотобактерами случается гораздо чаще, чем это ДУ~ мают. Как и следовало ожидать, слабое развитие микроба, загрязняющего культуру, не угнетало азотобактера: в молодых культурах загрязнение не «обнаруживалось; с возрастом загрязнение проявлялось сильнее, особенно нa глюкозе и манните, причем в этом случае можно было обнаружить некоторое количество спор. В общем же, роль загрязняющего микроба всегда оставалась второстепенной, нисколько не изменяя макроскопических признаков культуры и обнаруживаясь лишь при тщательном микроскопическом анализе.

 

В целях освежения культуры, первые пересевы были сделаны на пластинки кремне- кислого геля со внесением этилового и бутилового спирта, бензойнокислого натрия,, масляно- и уксуснокислого кальция. Развитие шло плохо. Но на пластинках с этиловым спиртом и с бензойнокислым натрием появились островки зеленовато-желтой слизи, а на пластинках с бутиловым спиртом небольшое количество бесцветной слизи. В присутствии масляно- и уксуснокислого кальция никаких следов развития не замечалось.

 

Ввиду того что штамм казался совершенно неспособным образовывать цисты, трудно было ожидать найти их при высеве его на указанные пластинки. Поэтому было удивительным полное инцистирование клеток в культуре, происшедшее на 5—день после высева штамма на пластинку с бутиловым спиртом.

 

На этой стадии, в виде покоящихся форм,— цист, штамм сохранялся в течение 14 месяцев до того времени, когда он был использован для постановки опытов в колбах, согласно принятой схеме.

Работа производилась с двумя сериями колб с питательными средами, приготовленными по рецептам, указанным на стр. 697. Приведем вкратце полученные результаты, полностью совпадающие между собой.

 

Макроскопические признаки

 

Самое раннее развитие происходит на уксусно- и маслянокислом кальции, за ними идет этиловый спирт. В присутствии бутилового спирта, глюкозы и маннита развитие начинается не раньше чем на третий день. С бензойнокислым кальцием оно еще более запаздывает и обнаруживается к шестому дню. Довольно слабая, желтая с зеленоватым оттенком окраска различима лишь в присутствии маннита и бензойнокислого кальция; в последнем случае она кратковременна и быстро переходит в желто-бурый тон.

Микроскопические признаки. В присутствии уксусно- и маслянокислого кальция молодые клетки имеют тот же вид, что на фиг. 1 табл. XXX и фиг. 5 табл. XXXI. На этиловом спирте палочка немного тоньше. При прибавлении глюкозы и маннита общая картина всегда приобретает ненормальный характер. Совершенно несомненно, что здесь происходит образование почек наряду с обычным размножением путем деления.

Что касается инцистирования, то оно было снова обнаружено в жидкой среде с бутиловым спиртом. Через 5—6 дней оно было достаточно полным. В присутствии уксуснокислого кальция инцистировалась лишь часть клеток, образуя большое количество карликовых цист. В присутствии этилового спирта, бензойнокислого кальция, глюкозы или маннита инцистирование было незначительным или совсем не происходило. В двух последних колбах через два месяца встречались только карликовые цисты в стадии автолиза и редкие цисты, в большей или меньшей степени дегенеративные, подобные тем, которые можно видеть на фиг. 13 табл. XXXII.

 

На твердых питательных средах, а именно на пластинках из кремнекислого геля, пропитанных этиловым спиртом, развитие микроба происходит в виде тонкого слоя прозрачной слизи, довольно ясно различимого цвета зеленого яблока. Окрашивания в этом случае гораздо более резко выражено, чем в жидких питательных средах.

Шта.мм №2. Микроскопическая картина при исследовании штриха из исходной пробирки оказалась сходной с той, которая наблюдалась при изучении штамма № 1, за исключением того, что здесь не замечалось полного отсутствия цист. Культура казалась чистой, но это еще не исключало возможности присутствия в ней редких спор. Действительно, при первом Же пересеве в жидкую среду с глюкозой здесь развилось небольшое количество палочек, которые в более старых культурах дали споры. Споры встречались изолированно и редко.

Две серии опытов, проведенных с этим штаммом,— одна сейчас же после получения, другая через год,— не совпали полностью одна с другой. Эта разница в поведении

культуры, правда касавшаяся лишь ее второстепенных свойств, хорошо объяснялась теми условиями, ч которых культура перед этим развивалась в течение долгих лет Это были признаки исключительно приспособительного характера.

Наилучший рост наблюдался на манните и глюкозе. Труднее развитие шло в средах с этиловым спиртом и маслянокислым кальцием; в присутствии бутилового спирта и уксуснокислого кальция первые признаки роста обнаруживались лишь на 4—5-й день; среда с бензойнокислым кальцием оставалась все время -прозрачной. Тем не менее в присутствии бутилового спирта было отмечено, довольно полное иицистирование. В других опытах оно полностью или почти полностью отсутствовало.

При выращивании этого штамма на глюкозе обнаруживалась тенденция к образованию нитевидных уродливых форм, выделяющихся на фоне карликовых клеток которые преобладали. Цисты не образовывались совершенно.  '

Эта ненормальная картина воспроизведена на фиг. 20 табл. XXXIII.

Инцистированную культуру этого штамма из колбы с бутиловым спиртом хранили в течение целого года на полке в лаборатории, следя за тем, чтобы жидкость не высыхала. Она служила для заражения второй серии опытов. На этот раз среды, наилучшим образом обеспечивающие рост культур, располагались в обратном порядке! Культуры на средах с этиловым спиртом опережали все остальные; за ними близко следовали культуры на масляно- и уксуснокислом кальции. Остальные шли в такой последовательности: маннит, глюкоза, бутиловый спирт. Среды с бен ?ойн окис лым кальцием оставались прозрачными в течение шести дней, но в конце концов в них появлялась муть и развивалась обильная культура.

Зеленое окрашивание обнаруживалось на третий день только в присутствии маннита. В других опытах пигмент не образовывался или же имел слабо желтоватый, слегка буреющий оттенок.

Вегетативные формы ничем не отличались от клеток предыдущего штамма.

Цисты встречались в изобилии в средах с бутиловым спиртом. В присутствии уксус- но- или маслянокислого кальция иицистирование было менее полным.

На кремнекислом геле, пропитанном этиловым спиртом, развивался толстый слой прозрачной слизи ясно выраженного зеленого цвета.

Штамм № 3. Под микроскопом в культуре исходного штамма обнаруживается некоторое количество цист. Никакого загрязнения не наблюдается. Оно не обнаруживается ни разу и в дальнейшем при заражении сред этой культурой.

Так же как в предыдущем случае, с этим штаммом были проведены две серии опытов,— одна вскоре после получения штамма, другая приблизительно через год.

В первой серии, где заражение производилось взвесью, приготовленной из исходной культуры на среде, скошенной в пробирке, наиболее раннее и обильное развитие попрежпему наблюдалось на манните и глюкозе. Порядок для остальных питательных веществ был следующий: этиловый спирт, бутиловый, маслянокислый и уксуснокислый кальций. В двух последних случаях опалесценция появлялась лишь на третий день. Среда с бензойнокислым кальцием оставалась все время прозрачной.

Можно было отметить почти полное иицистирование в средах с бутиловым спиртом. Оно было довольно обильным также в присутствии маслянокислого кальция, в меньшей степени при наличии в среде уксуснокислого кальция (карликовые цисты!)..

Окончательные испытания штамма были проведены через год с культурой из колбы со средой, содержащей бутиловый спирт.

На этот раз также интенсивность развития культур следовала обратному порядку. В присутствии этилового спирта опалесценция наступала через 24 часа. Следующими, через 48 часов, шли культуры с маслянокислым и уксуснокислым кальцием, с глюкозой и с маннитом; но на двух первых средах можно было наблюдать уже сильное помутнение (висячая капля переполнена бактериями), тогда как две последние лишь слегка опалесцировали (в висячей капле небольшое число бактерий). Колба со средой, содержащей бензойнокислый кальций, оставалась прозрачной 8 дней, по в конце концов в ней появлялась муть и развивалась типичная культура микроба.

Что касается пигментации, то здесь наблюдалось полное совпадение между двумя сериями опытов: зеленое флуоресцирующее окрашивание, столь же великолепное, как у местного штамма, появлялось в опытах с этиловым спиртом и маннитом па третии день и быстро достигало максимальной интенсивности. Так продолжалось несколько

пней, в течение которых флуоресценция постепенно уменьшалась и жидкость становись золотисто-желтой, все время сохраняя этот тон в старых к}гльтурах.

Остается отметить, что внешняя форма клеток и последовательная смена их формы во всем были аналогичны тому, что наблюдалось при изучении предыдущих штаммов. Слабое почкование замечалось в средах с глюкозой и маннитом. Уродливые формы не встречались.

В присутствии бутилового спирта и маслянокислого кальция происходило почти полное инцистирование клеток. На уксуснокислом кальции сохранялось некоторое количество карликовых клеток, которые не инцистировались.

На кремнекислом геле, пропитанном этиловым спиртом, развивался слой густой слизи ясно выраженного зеленого цвета.

Резюме. Сравнительное изучение выбранных четырех штаммов, различных по своему происхождению, не оставляет никакого сомнения в их видовой тождественности.

Все четыре штамма относятся к виду, выделенному в 1903 г. в Америке Липманом и названному им Azotobacter vinelandii — имя, сохранившееся за этим видом азотобактера и в дальнейшем.

С качественной стороны как морфологические, так и экологические особенности этих штаммов сходны между собой. Их цикл развития одинаков. Молодая клетка представляет собой толстую, подвижную монотри- хиальную палочку, размером 2,0—2,5x1,2—1,5 р. Взрослая клетка становится круглой или овальной и уменьшается в размерах. Такое постепенное уменьшение величины клеток настолько усиливается с возрастом, что через несколько дней культура целиком состоит из клеток, имеющих овальную форму, величиной приблизительно 1,5 X 1,2 JJL. ЭТИ мелкие карликовые клетки, выделяя плотную капсулу, превращаются в цисты, представляющие собой покоящиеся формы, стойко противостоящие влиянию времени. После пересева на свежую среду циста прорастает, выпуская кок- ковидную карликовую клетку, с появлением которой цикл развития возобновляется.

Описанный цикл развития регулярно повторяется, если рост микроба происходит за счет этилового спирта или бутилового и уксусно-, масляно- и бензойнокислого кальция. Весьма вероятно, что к этой же группе можно отнести и некоторые другие вещества простого строения. Что касается непосредственного воздействия их на популяцию азотобактера, то оно выражается следующим образом:

Этиловый спирт приводит к быстрому и энергичному развитию с тенденцией не вызывать образования покоящихся форм.

Нормальный бутиловый спирт ослабляет вегетативное размножение за счет образования покоящихся форм. Мы считаем, что бутиловый спирт стимулирует образование цист, так как под его воздействием Удавалось восстановить эту функцию у штаммов, которые, казалось, ее утратили.

Масляно- и уксуснокислый кальций по своему воздействию на культу- Ры микроба занимают промежуточное место между двумя предыдущими веществами.

Бензойнокислый кальций заметно замедляет рост культур, но форма клеток и их последовательная смена остаются нормальными.

Смесь всех перечисленных веществ в слабых концентрациях, которые есть все основания считать характерными для очагов разложения растительных остатков в почвах, точно так же лучше всего обеспечивает виду его нормальное развитие.

Наоборот, последнее нарушается в присутствии глюкозы, в меньшей степени — при использовании маннита. В этом случае почкование клеток лишает картину гармоничности; кроме того, .наблюдается склонность к образованию отклоняющихся, раздутых и уродливых форм. Если происходит образование цист, то часть их претерпевает жировое перерождение. Это делает их неспособными обеспечить выживание вида при неблагоприятных внешних условиях.

При наблюдении за культурой в растворах глюкозы или маннита, с условной концентрацией в 2%, можно заметить, что это приводит к возникновению уродливых клеток, в которых образование цист прекращается или во всяком случае значительно ослабляется.

Связанный азот, органический или минеральный, быстрее вызывает сходный эффект. Клетки, с самого начала отклоняющиеся от нормы, подвергаются автолизу, не образуя цист.

Пигментация в потенции свойственна всем штаммам. В присутствии этилового спирта, маннита и глюкозы выделяется пигмент, желтый, желто- зеленоватый или желто-буроватый с зеленой флуоресценцией (похожей на вызываемую флуоресцеином) или без нее. Растворы с бутиловым спиртом, уксусно-, масляно- и бензойнокислым кальцием остаются почти или совершенно бесцветными. Более постоянно пигментация образуется в культурах на кремнекислом геле, пропитанном этиловым спиртом; в этом случае все штаммы образуют зеленый пигмент (цвет зеленого яблока, зеленый тон с желтизной), диффундирующий в гель. Такое же окрашивание развивается на агаре, пропитанном этиловым спиртом, но это- бывает не столь постоянно.

Что касается количественной стороны, то здесь можно отметить некоторую разницу в поведении штаммов, которая вероятно,, объясняется предшествующими условиями их культивирования. Эта разница, в общем, не так значительна, как можно было бы думать, учитывая возможность продолжительного культивирования заграничных штаммов на средах с сахарами. При первых опытах они предпочитали среды с глюкозой или маннитом, но в дальнейшем можно было -наблюдать, как после длительного состояния покоя в виде цист, это, приобретенное в результате приспособления, свойство культур постепенно исчезало: штаммы, казалось, возвращались к наследственным признакам своего биотипа, выраженным в штамме местного происхождения, не измененном культивированием на средах с сахаром.

Но все же предшествующие внешние условия развития иностранных штаммов способствовали закреплению в них некоторых ненормальных черт, а именно, под их воздействием у этих штаммов ослабилась способность к образованию цист, которая явно ниже, чем у местного штамма. Из сказанного можно заключить, что режим культивирования, пройденный иностранными штаммами, если и не лишил их окончательно способности к инцистированию, то во всяком случае превратил их в расы, менее- устойчивые к влиянию неблагоприятных условий.

Что касается пигментации, то штамм № 3 приближается в этом смысле к нашему местному штамму: тот и другой дает такое же окрашивание, как флуоресцеин, чего никогда не наблюдается у штаммов № 1 и № 2. Эти последние образуют лишь слабый желтый пигмент.

В смысле инцистирования штамм № 3 точно так же напоминает наш местный штамм. Поэтому мы склонны сближать его с описанным нами «зеленым» штаммом, считая его лишь слегка измененным в результате культивирования, в то время как штаммы № 1 и № 2 являются, повидимомуг другой расой микроба.

 

Azotobacter agilis Beijerinck

История развития наших знаний, касающихся этого вида азотобактераг изложена в работе Клюйвера и ван-Ринена, появившейся в 1933 г. [10]'

Выделенный Бейеринком в 1901 г. при заражении обогатительных культур не почвой, а водой из канала в Дельфте, этот вид азотобактера был отделен автором от Azotobacter chroococcum по признаку большой величины его клеток, по их сходству с монадами, по их интенсивной и продолжительной подвижности и по выделению зеленого пигмента, диффундирующего в среду.

Далее мы излагаем, как были оценены результаты этого открытия Клюйвером — ученым, безусловно наиболее осведомленным в этом вопросе. Приведем отрывок указанной работы этого автора, переведенный нами с немецкого языка.

«Замечательно, что в обширной литературе, относящейся к азотобактеру и появившейся после 1901 г., часто ссылаются на наблюдения Еейе- ринка над Azotobacter agilis, но если и упоминают о новых выделениях этого вида, то без большой степени достоверности. Правда, авторы нескольких статей отмечают, что они работали с Az. agilis, но чаще всего такие культуры были переданы им самим Бейеринком. В остальных же случаях есть полное основание сомневаться, что дело касалось действительно Az. agilis» (цит. соч., стр. 281).

Это сомнение основано главным образом на вполне возможном смешении этого вида е Az. vinelandii, выделенным двумя годами позднее и. образующим такой же зеленый, флуоресцирующий пигмент. Обзор всех работ, касающихся вида Az. agilis с 1901 по 1933 г., позволяет считать высказанное предположение несомненным. Таким образом, повиди-/~ мому, этот вид азотобактера в течение приблизительно тридцати лет оставался почти неизвестным в лабораториях из-за отсутствия новых выделений его.

После того как не возбуждавший никаких сомнений штамм Az. agilis вымер в Дельфтской коллекции, Клюйвер и его сотрудники приступили к новым выделениям этого вида азотобактера, пользуясь, согласно указаниям Бейеринка, для заражения обогатительных культур водой каналов. Им удалось получить три штамма, признаки которых близко сходились с оригинальным описанием Бейеринка, за исключением отсутствия зеленого пигмента. В заметке, которая появилась в 1936 г. [11], Клюйвер и ван ден Боут сообщают о выделении новых штаммов этого микроба, способных на этот раз давать зеленый пигмент; они полностью подходят к характеристике Бейеринка и относятся к Azotobacter agilis, в то время как ранее выделенные бесцветные штаммы были определены авторами как Az. agilis var. atypica.

Из этих штаммов пигментированная разновидность была выбрана в качестве объекта для изучения морфологии и других особенностей этого вида азотобактера. Приводим ее краткую характеристику.

Клетки правильной круглой или овальной формы, одинаковой величины, одиночные или двойные; диаметр клеток в среднем 3,5 ц.

При культивировании с прибавлением 2% маннита, безразлично на жидкой или твердой среде, культура едва развивается.

При замене маннита глюкозой, на агаре с 2 % глюкозы вырастают маленькие, непрозрачные, сухие колонии, которые через неделю едва достигают 2 мм в диаметре. Развитие происходит также и в жидкой среде с глюкозой.

Следует подчеркнуть отличительные признаки этого вида, которые резко отделяют его от остальных видов этого рода: форма и величина клеток, их сходство с монадами и большая подвижность.

Отметим, наконец, положительные результаты, полученные при проведении опытов по фиксации молекулярного азота этим штаммом. Эти данные заставляют предполагать, что Az. agilis, приспособившийся к жизни в поверхностных водах, играет важную роль в их азотном режиме;

Мы обязаны нашим первым знакомством с Az. agilis культурам профессора Клюйвера, которые он любезно предоставил в наше распоряжение. До этого времени нам никогда не удавалось обнаружить этот вид азотобактера ни в почве, ни в стоячей воде луж и канав, где мы его искали. Исследовать же более чистые воды прудов или речек вообще никто не пытался, так как казалось, что скорее ил должен служить местом обитания этих бактерий, так же как и многих других. Однако в переписке, завязавшейся по этому вопросу между нами и профессором Клюйвером, последний настаивал на водной природе этого вида азотобактера и советовал нам искать его в поверхностных водах.

Тотчас же, как только мы смогли последовать этому совету, мы убедились, что наш голландский коллега был совершенно прав. Не представляло никаких затруднений обнаружить эти микроорганизмы в маленьких прудах, расположенных среди полей, так же как и в реке Иерр, которая пересекала район Бри. Отсюда были выделены два штамма, использованные для сравнительного изучения с голландскими штаммами. В дальнейшем изложении мы будем придерживаться на этот раз хронологического порядка и начнем со штаммов, полученных нами из Дельфта.

 

Голландские штаммы. Они выращивались как на пластинках из кремнекислого геля, так и на питательных средах, приготовленных по рецептам, помещенным на стр. 697. В дальнейшем наблюдения над развитием сопровождались как макро-, так и микроскопическим контролем.

Колбы с этиловым спиртом и глюкозой через 24 часа дают ясную опалесценцию.

Колбы с масляно-, уксуснокислым кальцием и бутиловым спиртом: постепенно развивается легкая опалесценция. Соответственно этому возрастает количество бактерий в висячих каплях.

К третьему дню появляется зеленая окраска со слабой флуоресценцией в колбах со средой, содержащей этиловый спирт, глюкозу, масляно- и уксуснокислый кальций.

Колбы, содержащие среду с маннитом и бензойнокислым кальцием все время остаются прозрачными.

Точно такие же опыты, как описанные, проведенные с нетипичным бесцветным вариантом Клюйвера, дали несколько иные результаты.

На пластинках из кремнекислого геля самое раннее и самое значительное развитие было получено в присутствии уксусно- и маслянокислого кальция. На глюкозе развитие было слабое, с этиловым спиртом еще слабее. Развитие совсем не наступило в присутствии бутилового спирта, маннита и бензойнокислого кальция.

При заражении жидких культур исходным штаммом результат получился сходный и даже еще более резко выраженный в пользу уксусно- и маслянокислого кальция. В обоих растворах муть появилась через 24 часа; на третий день развитие культур было обильным. В то же самое время остальные колбы остались прозрачными: в колбах с этиловым и бутиловым спиртом, глюкозой, маннитом и бензойнокислым кальцием никакого развития не наблюдалось.

Что касается этих, несколько неожиданных, данных, то можно допустить, что отсутствие развития за счет этилового спирта и глюкозы объясняется неприспособленностью штамма к нашим средам, так как по недосмотру до проведения опытов он на них не перевивался. Точно так же следует обратить внимание на предпочтение, которое оказывает штамм масляно- и уксуснокислому кальцию, предпочтение, идущее вплоть до того, что даже ослабленные клетки развиваются в присутствии этих солей, отказываясь расти на остальных питательных веществах. К сожалению, мы были лишены возможности повторить эти опыты.

Что касается микроскопических признаков, то в этом смысле в цитированной работе Клюйвера не указывается никакой разницы между двумя штаммами: оба на агаре с глюкозой имеют вид крупных кокковидных клеток. Две прекрасные фотографии, снятые с живых объектов, иллюстрируют эту микроскопическую картину.

На этиловом и бутиловом спирте, на уксусно- и маслянокислом кальции форма клеток иная. Они имеют вытянутую овальную форму и размеры около 3,5 X 2,5 р..

Следует отметить фиг. 24 табл. XXXIV, изображающую молодую культуру пигментированного штамма на жидкой питательной среде с этиловым спиртом.

При прибавлении уксусно- и маслянокислого кальция клетки бывают короче и толще, что, вероятно, является следствием более быстрого роста (см. фиг. 25 табл. XXXIV).

На средах с глюкозой наблюдается тенденция к увеличению размеров клеток, причем, так же как у вида Az. vinelandii, здесь замечается почко- пание, которое мало-помалу нарушает однородность культуры. Фиг. 26 табл. XXXIV изображает общий вид такой еще молодой культуры пигментированного штамма на глюкозе, но уже с группами клеток, слипшимися между собой, несколько деформированными и снабженными как бы клювиками, в которых образуются почки.

На агаре с 2% глюкозы почкование может на столько усилиться что картина приобретает совершенно ненормальный характер с образованием уродливых раздутых форм. Это изображено на фиг. 27 (пигментированная культура на таком агаре).

Заметим, что бесцветная разновидность, которая нам показалась ослабленной и неустойчивой, тоже обнаруживала некоторое почкование в растворах с масляно- и уксуснокислым кальцием,— единственные среды, где вообще наблюдалось развитие. Таким образом, склонность к этому способу размножения, столь необычному для бактерий, не связывается исключительно с культивированием на средах с сахарами, но находится в зависимости от определенного состояния клеток (гипертрофия?).

Можно видеть, что наше описание, иллюстрированное фотографиями, не затрагивает вопроса о влиянии возраста на форму клеток. Излишне говорить, что мы не преминули следить за развитием культур при помощи методики, описанной нами. Микроскопические наблюдения начинались с момента первого появления опалесценции и продолжались ежедневно до окончательного просветления культуры. В дальнейшем, на протяжении нескольких месяцев, наблюдения периодически возобновлялись с целью обнаружения покоящихся форм. Никогда не удавалось наблюдать смену отдельных стадий развития: начиная с первого дня и до конца в культуре преобладали одни и те же формы. Поэтому в данном случае трудно говорить о цикле развития, как это делалось при описании Az. vinelandii. Нормальное размножение происходит здесь только путем деления; найти покоящиеся формы не удавалось (фиг. 25 табл. XXXIV).

Наше особое внимание привлекал вопрос, способен ли Az. agilis образовывать цисты. Бейеринк нигде не упоминает об этом, точно так же как и Клюйвер. Но так как нами было установлено, что при продолжительном культивировании в средах с сахарами азотобактер утрачивает способность образовывать цисты, было совершенно необходимо изучить с этой стороны штамм, только что выделенный из естественной для него среды.

Именно после этого мы и начали искать этот организм в водах изучаемого нами района; одновременно мы обратились также с просьбой к профессору Клюйверу прислать нам образец воды из канала, откуда Az. agilis был выделен. Последнее было исполнено нашим коллегой с обычной для него любезностью. Как из голландских, так и из местных образцов нетрудно было выделить разыскиваемый микроорганизм, который считался таким редким. Местные штаммы — один выделенный из пруда, другой из р. Иерр— сразу же имели вид чистых культур, лишь слегка загрязненных какими-то мелкими посторонними формами. По этой причине, так же как и потому, что они были местного происхождения, именно эти штаммы были нами выбраны для дальнейшего исследования.

Местные штаммы. Штамм, выделенный из реки Иерр, отличается от штамма, выделенного из пруда, лишь более вытянутой и слегка заостренной формой своих клеток и размножением посредством перешнуровывания клеток. На фиг. 28 табл. XXXV изображена такая культура, выращенная в жидкой питательной среде с этиловым спиртом. Здесь имеется большое количество клеток в стадии перешнуровывания. Образовавшаяся перетяжка так глубоко врезается между двойными клетками, что клетки-сестры, прежде чем разъединиться, удерживаются вместе лишь при помощи тонкой протоплазматической нити.

Штамм из пруда состоит из клеток, которые по своей овальной форме и размерам 3,5 X 2,5 р. приближаются к голландским штаммам. Такоэ же сходство обнаруживается и в способе деления, которое происходит с образованием поперечной перегородки. Этот штамм был выбран для опытов по принятому нами плану.

 

 

 

К содержанию книги: Сергей Николаевич ВИНОГРАДСКИЙ - МИКРОБИОЛОГИЯ ПОЧВЫ. ПРОБЛЕМЫ И МЕТОДЫ

 

 

Последние добавления:

 

Ферсман. Химия Земли и Космоса

 

Перельман. Биокосные системы Земли

 

БИОЛОГИЯ ПОЧВ

 

Вильямс. Травопольная система земледелия

 

История русского почвоведения

 

Качинский - Жизнь и свойства почвы

 

Вернадский - ЖИВОЕ ВЕЩЕСТВО