Azotobacter болон Rhizobium-ийн гол ялгаа нь Азотобактер нь хөрсөнд агуулагдах чөлөөт амьд азотыг тогтоогч нян бөгөөд харин Rhizobium нь буурцагт ургамалтай харилцан ашигтай холбоо үүсгэдэг симбиотик азотыг тогтоогч бактери юм.
Азотын бэхжилт гэдэг нь агаар мандлын чөлөөт азотыг хөрсөн дэх аммиак, нитрат, нитрит зэрэг бэлэн азотын илүү идэвхтэй нэгдлүүд болгон хувиргах үйл явц юм. Хөрсний бичил биетэн, ялангуяа хөрсний бактери нь азотын бэхжилтийг гүйцэтгэдэг. Азотыг тогтоогч бичил биетүүд нь үндсэндээ чөлөөт (симбиотик бус) ба харилцан (симбиотик) бичил биетүүд гэсэн хоёр төрөлтэй. Azotobacter ба Rhizobium нь хоёр төрлийн азотыг тогтоогч бактери юм. Azotobactor нь чөлөөт амьд азот тогтоогч нян бөгөөд Rhizobium нь симбиотик азот тогтоогч нян юм.
Azotobacter гэж юу вэ?
Azotobacter нь хөрсөнд агуулагддаг чөлөөт амьд азотыг тогтоогч бактери юм. Голландын микробиологич, ургамал судлаач Мартинус Бейжеринк энэ төрлийн анхны Azotobacter chroococcum нянг олж, тайлбарлав. Тэдгээр нь ихэвчлэн хөдөлгөөнтэй, зууван эсвэл бөмбөрцөг хэлбэртэй байдаг. Тэд мөн зузаан ханатай уйланхай үүсгэдэг бөгөөд их хэмжээний капсул нялцгай биетийг үүсгэдэг. Azotobacter бактери нь грам сөрөг бөгөөд төвийг сахисан, шүлтлэг хөрс, усанд байдаг. Эдгээр бактери нь аэробик ба чөлөөт амьд хөрсний бичил биетүүд юм. Азотобактер нь байгальд азотын эргэлтэнд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Тэд нэвтрэх боломжгүй агаар мандлын N2-г ургамлын хүртээмжтэй хэлбэрт оруулж, N2 бэхэлгээнд оролцдог. Түүгээр ч барахгүй хүмүүс Азотобактерийг био бордоо, хүнсний нэмэлт болон зарим биополимер үйлдвэрлэхэд ашигладаг.
Зураг 01: Azotobacter
Нитрогеназа нь азотыг тогтоодог хамгийн чухал фермент юм. Azotobacter-ийн зүйлүүд нь хэд хэдэн төрлийн нитрогеназтай байдаг. Үндсэн нь молибден-төмрийн нитрогеназа юм. Альтернатив төрлүүд нь ванади, төмөр агуулдаг. Бага температурт ванадий нитрогеназа нь Mo-Fe нитрогеназаас илүү идэвхтэй байдаг. Эдгээр нянгийн ач холбогдол нь зөвхөн N2 тогтооход чухал үүрэг гүйцэтгэдэггүй; Тэд мөн биологийн идэвхт бодисыг нэгтгэдэг. Эдгээр идэвхтэй бодисуудад ургамлын өсөлтийг өдөөдөг ауксин зэрэг фитогормонууд орно.
Rhizobium гэж юу вэ?
Rhizobium нь буурцагт ургамалтай харилцан ашигтай симбиотик холбоо үүсгэдэг симбиотик азотыг тогтоогч нян юм. Rhizobium бактери нь Rhizobium төрөлд хамаардаг. Эдгээр нь атмосферийн азотыг тогтоодог грам сөрөг, саваа хэлбэртэй хөрсний бактери юм. Голландын микробиологич Мартинус Бейжеринк анх 1888 онд буурцагт ургамлын зангилаанаас энэ бичил биетнийг тусгаарлаж, тариалсан.
Зураг 02: Rhizobium
Rhizobium төрөл нь буурцагт ургамал, параспонигийн үндэстэй эндосимбиотик азотыг тогтоогч холбоо үүсгэдэг. Эдгээр бактери нь ургамлын эсийг колоничилж, үндэс зангилаа үүсгэдэг. Тэд нитрогеназа хэмээх ферментийг ашиглан агаар мандлын азотыг аммиак болгон хувиргадаг. Энэ бүх процесс нь ургамлыг глютамин эсвэл уреид зэрэг органик азотын нэгдлүүдийг хангадаг. Ургамал нь эргээд фотосинтезийн үр дүнд бий болсон органик нэгдлүүдийг нянгаар хангадаг. Цаашлаад Rhizobium нь фосфорыг уусгах чадвартай.
Azotobacter болон Rhizobium хоёрын ижил төстэй зүйл юу вэ?
- Azotobacter болон Rhizobium нь хөрсний хоёр чухал бактери юм.
- Хоёулаа протеобактерийн бүлэгт багтдаг.
- Тэдгээр нь N2 бактерийг тогтооно.
- Хоёулаа нитрогеназа ферменттэй.
- Тэд хоёулаа хөдөлгөөнтэй.
- Хоёуланг нь биобордоо болгон ашиглаж болно.
Азотобактер ба Rhizobium хоёрын ялгаа юу вэ?
Azotobacter нь хөрсөнд амьдардаг, чөлөөт амьд азотыг тогтоогч бактери юм. Нөгөө талаар Rhizobium нь буурцагт ургамалтай харилцан ашигтай холбоо үүсгэдэг симбиотик азотыг тогтоогч бактери юм. Энэ бол Azotobacter ба Rhizobium хоёрын гол ялгаа юм. Түүнчлэн, Azotobacter нь зууван эсвэл бөмбөрцөг хэлбэртэй байдаг. Үүний эсрэгээр Rhizobium нь саваа хэлбэртэй байдаг. Тиймээс энэ нь Azotobacter болон Rhizobium хоёрын өөр нэг чухал ялгаа юм. Цаашилбал, Azotobacter нь Gammaproteobacteria ангилалд багтдаг бол Rhizobium нь Alphaproteobacteria ангилалд багтдаг.
Доорх инфографик дээр Azotobacter болон Rhizobium-ийн ялгааг хүснэгт хэлбэрээр жагсаасан болно.
Хураангуй – Azotobacter ба Rhizobium
N2 бэхэлгээ гэдэг нь агаар мандлын азотыг байгалийн болон үйлдвэрлэлийн аргаар хувиргаж, аммиак, нитрат, нитрит зэрэг азотын нэгдлүүдийг үүсгэх үйл явц юм. Биологийн N2 бэхэлгээг хөрсний бактери зэрэг тусгай прокариотууд гүйцэтгэдэг. Анх 1901 онд Голландын микробиологич Мартинус Бейжеринк нээсэн. Azotobacter болон Rhizobium нь азотыг тогтоогч хоёр төрлийн бактери юм. Azotobacter нь чөлөөт амьд азот тогтоогч нян бөгөөд Rhizobium нь симбиотик азотыг тогтоогч нян юм. Rhizobium нь буурцагт ургамалтай харилцан ашигтай холбоо үүсгэдэг. Энэ бол Azotobacter болон Rhizobium хоёрын ялгааны хураангуй юм.
