Азоспириллы

Азоспири́ллы (лат. Azospirillum) — род бактерий из семейства Rhodospirillaceae класса альфа-протеобактерий. Эти бактерии способствуют фиксации азота корнями растений, что отражено в префиксе azo- (с французского — азот), что повышает способность корней удерживать воду и усиливает рост корневой системы в целом,

Азоспириллы
Научная классификация
Домен: Бактерии Тип: Протеобактерии Класс: Альфа-протеобактерии Порядок: Rhodospirillales Семейство: Rhodospirillaceae Род: Азоспириллы
Международное научное название
Azospirillum Tarrand et al. 1979
Систематика в Викивидах Поиск изображений на Викискладе ITIS   956804 NCBI   191 EOL   98233

Описание

Azospirillum имеет вид утолщённых вибрионов или прямых палочек размером 0,9—1,2 мкм, часто с заострёнными концами. Окрашивание по методу Грамa даёт результат от грамотрицательного до грамположительного. Бактерии содержат внутреклеточные гранулы поли-β-гидроксибутирата. Бактерии очень подвижны, в жидкой среде совершают характерное винтовое движение с помощью одного полярного жгутика. У некоторых видов при 30 °С помимо полярного жгутика образуются также и латеральные жгутики. Колонии некоторых штаммов на картофельном поле имеют окраску от светло- до тёмно-розовой. Оптимальная температура роста бактерий варьируется от 34 до 37°С. Некоторые штаммы хорошо растут при рН 7,0, для других предпочтительны более кислые условия.

Бактерии Azospirillum — это азотфиксаторы, способные к N₂-зависимому росту в микроаэробных условиях. Хорошо растут в атмосфере воздуха в присутствии источника связанного азота, например соли аммония. Метаболизм, как правило, дыхательного типа с использованием в качестве конечного акцептора электронов кислорода, а у некоторых штаммов и NO₃. Могут проявлять и слабую способность к брожению. В условиях сильного дефицита О₂ некоторые штаммы могут осуществлять диссимиляционное восстановление NO₃ и N₂. Бактерии оксидазоположительные и являются хемоорганотрофами, однако некоторые виды — факультативные автотрофы, окисляющие молекулярный водород. Хорошо растут за счёт использования солей органических кислот, таких как малат, сукцинат, лактат и пируват; могут использовать в качестве источника углерода некоторые углеводы. Ряд штаммов нуждается в биотине. Встречаются в почве как свободоживущие формы или ассоциации с корнями трав, злаковых и клубневых растений. Образование корневых клубеньков не индуцируют.

Виды

На май 2015 года в род включено 17 видов:

• Azospirillum amazonense Magalhães et al. 1984
• Azospirillum brasilense corrig. Tarrand et al. 1979
• Azospirillum canadense Mehnaz et al. 2007
• Azospirillum doebereinerae Eckert et al. 2001
• Azospirillum fermentarium Lin et al. 2013
• Azospirillum formosense Lin et al. 2012
• Azospirillum halopraeferens Reinhold et al. 1987
• Azospirillum humicireducens Zhou et al. 2013
• Azospirillum irakense Khammas et al. 1991
• Azospirillum largimobile corrig. (Skerman et al. 1983) Ben Dekhil et al. 1997
• Azospirillum lipoferum (Beijerinck 1925) Tarrand et al. 1979typus
• Azospirillum melinis Peng et al. 2006
• Azospirillum oryzae Xie and Yokota 2005
• Azospirillum picis Lin et al. 2009
• Azospirillum rugosum Young et al. 2008
• Azospirillum thiophilum Lavrinenko et al. 2010
• Azospirillum zeae Mehnaz et al. 2007

Использование в сельском хозяйстве

Влияние бактерий на рост растений сравнимо с обработкой почвы азотными удобрениями и в некоторых случаях может его полностью заменить. Хорошая устойчивость бактерий к критическим погодным условиям позволяет снизить не только расход воды на полив растений, но и количество азотных удобрений, негативно влияющих на окружающую среду. Исследования тем не менее показали, что хороший результат достигается далеко не в каждой почве.

В последнее время этот вид бактерий используется в комбинации с биологическими отходами для улучшения почвы. В данный момент поставщиками таких удобрений являются Индия и Филиппины. Как утверждают поставщики, бактериологические удобрения с бактериями Azospirillum стоят примерно в два раза меньше, чем используемые азотные удобрения.

Источники

• Бактериологические добавки на Филиппинах
• Better Crops Through the Use of Bacteria: Azospirillum may lower… (недоступная ссылка), Neal Rolfe Chamberlain, 8. августа 1997
• The random walk of Azospirillum brasilense Kevin Flores, K. P. Hadeler; Journal of Biological Dynamics, 5. Mартa 2009
• Genome Structure of the Genus Azospirillum Journal of Bacteriology, 24 апреля 2000
• Altitudinal Variation in Azospirillum Species Collected Asghari Bano, Asian Journal of Plant Sciences, 2006