Charakterystyka myksobakterii w wybranych glebach leśnych

• Autorzy: Michałowska M. A. , Russel S.

Warianty tytułu

EN

Characteristics of the myxobacteria in selected forest soils

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Myksobakterie są jedną z grup drobnoustrojów, które powszechnie występują w glebie, na rozkładającym się materiale roślinnym, korze oraz odchodach dzikich zwierząt roślinożernych. Mają one szczególnie interesujące cechy, m.in. zdolność do ruchu ślizgowego, wykazują pewną formę życia społecznego opartego na systemie interakcji międzykomórkowych, objawiającego się poprzez wspólne odżywianie, zbiorowe poruszanie się, a także fascynujący cykl życiowy prowadzący do formowania (w warunkach deficytu składników odżywczych) specyficznych struktur przetrwalnych, określanych mianem ciał owocujących. Myksobakterie odznaczają się ponadto dużym potencjałem do syntezy bioaktywnych substancji o działaniu antybiotycznym, a nawet przeciwnowotworowym. Większość szczepów charakteryzuje się także zdolnością do rozkładu lignin, celulozy, hemicelulozy, skrobi, ksylanu, a nawet całych komórek mikroorganizmów (myksobakterie drapieżne). Celem badań było określenie liczebności i składu gatunkowego myksobakterii w wybranych glebach leśnych. Badania przeprowadzono na wybranych glebach występujących na terenie Puszczy Białej (gleba opadowo-glejowa i glejobielicowa). Liczebność myksobakterii w badanych glebach określano metodą płytkową. Wyizolowane szczepy poddano charakterystyce makro- i mikromorfologicznej z wykorzystaniem mikroskopii stereoskopowej, świetlnej i skaningowej mikroskopii elektronowej. Wyniki analiz ilościowych wykazały, że powierzchniowe warstwy gleby, tj. poziom poziom ściółki leśnej (Ofh) i poziom próchniczny (A) są najliczniej zasiedlane przez myksobakterie. Wraz ze wzrostem głębokości profilu glebowego liczebność myksobakterii zmniejsza się, osiągając wartości bliskie zeru w poziomie glejowym (IIGg). Największą liczebność myksobakterii stwierdzono w sierpniu, na co znaczący wpływ wywierają optymalne warunki atmosferyczne. Wyniki analiz jakościowych wykazały, iż we wszystkich poziomach genetycznych obu badanych profili glebowych dominowały myksobakterie celulolityczne z gatunku Sorangium cellulosum i Polyangium compositum. Ściółka obu gleb była powszechnie zasiedlana przez gatunek Myxococcus fulvus. Reasumując, myksobakterie są tlenowymi drobnoustrojami, zasiedlającymi powierzchniowe warstwy gleby. Istotny wpływ na ich liczebność wywierają zawartość substancji organicznej, wilgotność i pH gleby oraz czynniki atmosferyczne.

EN

The aim of the present paper was to establish the size of myxobacterial population and species composition of myxobacteria in selected forest soils (pseudogley and gley-podzol) of Puszcza Biała. The number of myxobacteria was determined by the plate method using appropriate microbiological media. Isolated and purified strains were identified on the basis of their macro- and micromorphology using stereoscopic, light and scanning electron microscope (SEM). The results showed that the highest number of myxobacteria was found in upper horizons of the soils (forest litter and humus horizons). The highest numbers of myxobacteria were found in the summer with the maximum in August. Two species of the cellulolytic myxobacteria: Sorangium cellulosum and Polyangium compositum dominated in the whole profile of analysed soils. Furthermore, Myxococcus fulvus was commonly found in forest litter.

Słowa kluczowe

PL

bakterie śluzowe; gleby leśne; mikroflora glebowa; myksobakterie

EN

forest soils; myxobacteria; slime bacteria; soil microflora

• Wydawca: Wydawnictwo ITP
• Czasopismo: Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie
• Rocznik: 2007
• Tom: T. 7, z. 2a
• Strony: 245--256
• Opis fizyczny: Bibliogr. 35 poz., wykr.

Twórcy

autor

Michałowska M. A.

autor

Russel S.

• Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego, Wydział Rolnictwa i Biologii, Zakład Mikrobiologii Rolniczej, ul. Nowoursynowska 159, 02-776 Warszawa; tel. [phone],

Bibliografia

• BROCKMAN E. R., 1967. Fruiting myxobacteria from the South Carolina Coast. J. Bacteriol. vol. 94 s. 1253–1254.
• BROCKMAN E. R., TODD R. L., 1974. Fruiting myxobacters as viewed with a scanning electron microscope. Int. J. System. Bacteriol. vol. 24 s. 118-124.
• BULL C. T., SHETTY K. G., SUBBARAO K. V., 2002. Interactions between myxobacteria, plant pathogenic fungi, and biocontrol agents. Plant Dis. vol. 86 s. 889-896.
• BURCHARD R. P., 1980. Gliding motility of bacteria. Bio Sci. vol. 30 s. 157-162.
• BURCHARD R. P., 1981. Gliding motility of prokaryotes: ultrastructure, physiology and genetics. Ann. Rev. Microbiol. vol. 35 s. 497-529.
• DAWID W., 2000. Biology and global distribution of myxobacteria in soils. FEMS Microbiol. Rev. vol. 24 403-427.
• DREWS G., 1974. Mikrobiologisches Praktikum. Wyd. 2. Berlin: Springer-Verl. s. 27-47.
• DWORKIN M., 1985. Developmental biology of the bacteria. California: Benjamin/Cummings Publ. Co., Reading M.A. s. 25-117.
• DWORKIN M., KAISER D., 1993. Myxobacteria. Wyd. 2. Washington DC: Am. Soc. Microbiol. Press s. 112-124.
• FINCK G., 1950. Biologische und stoffwechselphysiologische Studien an Myxococcaceen. Arch. Mikrobiol. vol. 15 s. 358-388.
• GERTH T., TROWITZSCH W., PIEHL G., SCHULZE R., LEHMANN J., 1984. Inexpensive media for mass cultivation of myxobacteria. Appl. Microbiol. Biotechnol. vol. 19 s. 23-28.
• GNOSSPELIUS G., 1978. Myxobacterial slime and proteolytic activity. Arch. Microbiol. vol. 116 s. 51-59.
• GÓRNY M., 1975. Zooekologia gleb leśnych. Warszawa: PWRiL s. 112-197.
• GRANATSTEIN D. M., BEZDICEK D. F., COCHRAN V. L., ELLIOT F., HAMMEL J., 1987. Long-term tillage and rotation effects on soil microbial biomass, carbon and nitrogen. Biol. Fert. Soil. vol. 5 s. 265-270.
• HART B. A., ZAHLER S. A., 1966. Lytic enzyme produced by Myxococcus xanthus. J. Bacteriol. vol. 92 s. 1632-1637.
• KAISER D., 1989. Multicellular development in myxobacteria. W: Genetics of bacterial diversity. Pr. zbior. Red. A. Hopwood, K. F. Chater. London: Acad. Press s. 243-263.
• KĘPKA M., ZARĘBA R., CHOJNICKI J., 1987. Gleby i zespoły leśne w rezerwacie “Rybitew” Kampinoskiego Parku Narodowego. Folia Forest. Pol. vol. 29 s. 5-23.
• KIRCHNER M. J., WOLLUM A. G., KING D., 1993. Soil microbial population and activities in reduced chemical input agroecosystems. Soil Sci. Soc. Am. J. vol. 57 s. 1289-1295.
• KOZANECKA T., CHOJNICKI J., 1998. Mangan dostępny i rozpuszczalny w 20% HCl w glebie płowej sadu jabłoniowego. Rocz. Gleb. vol. 45 s. 97-107.
• KRZEMIENIEWSKA H., KRZEMIENIEWSKI S., 1927a. Miksobakterje Polski. Uzupełnienie. Acta Soc. Bot. Polon. vol. 5 s. 79-98.
• KRZEMIENIEWSKA H., KRZEMIENIEWSKI S., 1927b. Rozsiedlenie miksobakteryj. Acta Soc. Bot. Polon. vol. 5 s. 104-128.
• KUNER J. M., KAISER D., 1982. Fruiting body morphogenesis in submerged cultures of Myxococcus xanthus. J. Bacteriol. vol. 151 s. 458-461.
• REICHENBACH H., 1986. The myxobacteria: common organisms with uncommon behaviour. Microbiol. Sci. vol. 3 s. 268-274.
• REICHENBACH H., 1999. The ecology of the myxobacteria. Env. Microbiol. vol. 1 s. 15-21.
• REICHENBACH H., DWORKIN M., 1992. The myxobacteria. W: The prokaryotes. Pr. zbior. Red. A. Balows, H. G. Trüper, M. Dworkin, W. Harder, K. H. Schleifer. Wyd. 2. New York: Springer-Verlag s. 3416-3487.
• REICHENBACH H., HÖFLE G., 1993. Biologically active secondary metabolites from myxobacteria. Biotechnol. Adv. vol. 11 s. 219-277.
• RICE S. A, LAMPSON B. C., 1995. Phylogenetic comparison of retron elements among the Myxobacteria: Evidence for vertical inheritance. J. Bacteriol. vol. 177 s. 37-45.
• ROSENBERG E., 1984. Myxobacteria. Development and cell interactions. New York: Springer s. 109-125.
• SHIMKETS L. J., 1990. Social and developmental biology of the myxobacteria. Microbiol. Rev. vol. 54 s. 473-501.
• SRIVASTAVA S. C., 1992. Microbial C, N and P in dry tropical soils: seasonal changes and influence of soil moisture. Soil Biol. Biochem. vol. 24 s. 711-714.
• SZWEYKOWSKA A., SZWEYKOWSKI J., 1999. Botanika. Systematyka. T. 2. Warszawa: PWN s. 472-476.
• TATE K. R., SPEER T. W., ROSS D. J., PARFITT R. L., WHALE K. N., COWLING J. C., 1991. Temporal variations in some plant and soil P pools in two soils of widely different P fertility status. Plant Soil vol. 132 s. 219-232.
• The myxobacteria, 2004. Wyd. 3. Pr. zbior. Red. L. J. Shimkets, M. Dworkin, H. Reichbach. New York: Springer ss. 318.
• VARDAVAKIS E., 1988. Seasonal fluctuations of aerobic cellulolytic bacteria and cellulose and respiratory activities in a soil profile under a forest. Plant Soil vol. 115 s. 145-150.
• WHITE D., 1993. Myxospore and fruiting body morphogenesis. W: Myxobacteria. Wyd. 2. Pr. zbior. Red. M. Dworkin, D. Kaiser. Washington, DC: Am. Soc. Microbiol. s. 307-332.