Микробиология (стр. 2 )

Лекционный курс

ЛЕКЦИЯ 1. Микробиология и ее связь с почвоведением. Основные представители почвенных микроорганизмов.– 2 часа.

Цель лекции – ознакомить студентов с предметом «Микробиология», её значение для народного хозяйства и сельскохозяйственного производства.

Разъяснить распределение микроорганизмов по группам в соответствии с определенными признаками, без знания которых невозможно разобраться с ролью определенных групп микроорганизмов в природе, почве и их практической значимости.

Содержание лекции:

Микробиология и ее связь с почвоведением.

Основные представители почвенных микроорганизмов.

Вопросы для самостоятельной работы:

1.Предмет и история микробиологии: «описательные» и «физиологический» периоды.

2.Распространение и роль микроорганизмов в круговороте веществ в природе.

Литература:

Введение; Гл. 14

Лекция 2. Питание и метаболизм микроорганизмов - 2 часа.

Цель лекции - объяснить способы и типы питания, а также энергетику обмена веществ у микроорганизмов.

Содержание лекции:

Способы и типы питания.

Обмен веществ (метаболизм).

Энергетический и конструктивный обмен. Их сущность и значение.

Брожение, дыхание и фотосинтез.

Вопросы для самостоятельной работы:

Химическая природа и основные свойства ферментов.

Доноры и акцепторы протонов и электронов.

Литература: Гл. 6 и 7

Лекция 3. Превращение микроорганизмами соединений азота – 2 часа.

Цель лекции – дать представление о значении и химизме превращений азота в земледелии под воздействием микроорганизмов.

Содержание лекции:

Значение азота в земледелии.

Этапы круговорота азота: азотофиксация, аммонификация, нитрификация и денитрификация.

Биологический азот в земледелии.

Бактериальные удобрения и их роль в повышении почвенного плодородия.

Наглядные пособия:

Таблицы и слайды: 1. Общая схема фиксации азота.

2. Симбиотическая фиксация азота

в корневых клубеньках бобовых.

3. Круговорот азота в земледелии.

Вопросы для самостоятельной работы:

Масштабы биологической азотофиксации в природе.

Методы регулирования трансформации азотных соединений в почве.

Литература:

Гл. 10, 11, 16, 21.

Лекция 4. Превращение микроорганизмами соединений серы, фосфора, железа – 2 часа.

Цель лекции – дать представление о значении и химизме превращений серы, фосфора, железа в земледелии под воздействием микроорганизмов.

Содержание лекции:

Превращение соединений серы.

Превращение соединений фосфора.

Превращение соединений железа.

Наглядные пособия:

Таблицы и слайды: 1. Цикл соединений серы.

2. Биологический цикл железа.

Вопросы для самостоятельной работы:

Гл. 12.

Лекция 5. Превращение микроорганизмами соединений углерода - 2 часа.

Цель лекции - раскрыть роль микроорганизмов в круговороте и превращении органических соединений углерода, накопление гумуса и создание структуры почвы.

Содержание лекции:

1. Круговорот углерода и кислорода в биосфере.

2. Разложение природных безазотистых веществ.

3.Накопление гумуса и создание структуры почвы.

Наглядные пособия:

Таблицы и слайды: 1. Круговорот СО2 и О2 в природе.

2. Аэробное и анаэробное дыхание.

3. Включение СО2 в различные

. промежуточные процессы метаболизма

4.Превращение растительных веществ в

почве и образование гумуса.

Вопросы для самостоятельной работы:

Аэробное разложение микробиотов растительных остатков и конечные продукты.

Продукты анаэробного разложения растений и их использование в народном хозяйстве.

Литература:

Гл. 9 и 16.

Лекция 6. Взаимодействие микроорганизмов и растений. Почвообразовательный процесс и формирование микробных ценозов почв – 2 часа.

Цель лекции – раскрыть значение и существо почвенной микробиологии как науки; огромное значение почвенных микроорганизмов в превращении минеральных и органических веществ почвы; здоровья и заболеваний растений, животных, человека.

Разъяснить роль микроорганизмов в процессах выветривания и почвообразования, формирования почвенных ценозов и их трансформации в процессе почвообразования и формировании различных типов почв.

Содержание лекции:

Отличительные признаки микроорганизмов.

Функции микроорганизмов в почве.

Взаимоотношение микроорганизмов и растений.

Роль микроорганизмов на первых этапах формирования почвы.

Развитие микробных цензов почв и факторы, определяющие трансформацию почвенных цензов.

Микроорганизмы почв различных типов.

Направление и регулирование микробного ценоза почвы.

Наглядные пособия:

Таблицы и слайды: 1. Микробные ценозы почв Нечерноземной

зоны.

2. Микробные ценозы почв ЦЧО.

3. Трофические связи в биосфере.

Слайды: 1. Схема строения прокариотной клетки.

2. Микробактерии, нокардии, актиномицеты.

3. Клетки спирохеты.

4. Форма и величина некоторых вирусов.

Вопросы для самостоятельной работы:

Роль микроорганизмов в формировании почвенной структуры.

Экологические проблемы почвенной микробиологии.

Основные трофические группы почвенных микроорганизмов.

Факторы среды, определяющие активность микроорганизмов в почве.

Литература:

Гл. 13, 14, 17, 18, Гл. 1, с.3-16; гл. 20, с.307-317.

Лекция 7. Влияние севооборотов, обработки почвы и удобрений на

микробное население почв – 2 часа.

Цель лекции – объяснить влияние севооборотов и обработки почвы на количество микроорганизмов, соотношение между различными физиологическими группами и их ферментативную активность. Объяснить влияние удобрений на количество почвенной микрофлоры и на ее ферментативную активность.

Содержание лекции:

Влияние севооборотов на количество микроорганизмов.

Влияние обработки почв на количество микроорганизмов.

Активность микроорганизмов при разных способах обработки почвы.

Севообороты и плодородие почвы.

Микробиологические процессы при подготовке органических удобрений.

Получение биогаза из жидкого навоза.

Действие минеральных и органических удобрений на микроорганизмы.

Наглядные пособия:

Таблицы: 1. Севообороты и их влияние на количество

микроорганизмов.

2. Количество микроорганизмов на различных видах основной обработки почвы.

3. Активность урезы и нитрогеназы.

4. Содержание азота и фосфора в органических удобрениях.

5. Получение биогаза.

6.Влияние удобрений на количество микроорганизмов.

Вопросы для самостоятельной работы:

1. Влияние орошения, осушения, известкования и гипсования на активность микроорганизмов почвы.

2. Параметры отношения С : N в органических удобрениях, определеющие их эффективность.

3. Микробиологические процессы в почве при внесении соломы под бобовые культуры.

Литература:

Основная: гл. 15; гл.1, гл. 17; гл. 14.

Лекция 8. Микробиология кормов. Использование в сельском хозяйстве землеудобрительных препаратов и регуляторов роста растений – 2 часа.

Цель лекции – объяснить роль микроорганизмов в консервации кормов, обозначить методы и способы консервации. Объяснить значение препаратов в деле повышения урожайности сельскохозяйственных культур, а также сроки и способы их применения. дать понятие о микробах-антагонистах и микробных метаболитах и о методах их использования в сельском хозяйстве.

Содержание лекции:

1. Процессы, происходящие при сушке сена и других кормов.

2. Микробиология силосования кормов. Фазы созревания силоса.

3. Другие способы консервации кормов.

4.Классификация землеудобрительных препаратов.

5.Применение препаратов азотфиксаторов.

6.Культура цианобактерий и грибов.

7. Микробы-антагонисты и их применение для защиты растений.

8. Применение антибиотиков для защиты растений.

9. Стимуляция роста растений биологически активными веществами.

10.Микоризация растений

Наглядные пособия:

Таблицы: 1. Фазы созревания силоса.

Методы стожирования.

Урожайность сельскохозяйственных растений при инокуляции различными препаратами.

Действие препарата на качество зерна.

Микориза растений.

Вопросы для самостоятельной работы

Биомасса микроорганизмов как дополнительный источник кормового белка.

Преимущества микробного белка перед растительным.

Новые поколения биопрепаратов-композиторов ассоциативных бактерий для овощных и полевых культур; сроки и особенности их применения.

ЛИТЕРАТУРА:

Основная: гл. 23; 19, 21; 17, 22; 18.

1. Перечень лабораторных работ

№ п/п	Наименование занятий	Количество часов
1	Правила работы в микробиологической лаборатории. Изучение морфологических признаков микроорганизмов. Клеточное строение прокариот.	2
2	Культивирование. Посев. Хранение и приготовление препаратов.	4
3	Питание микроорганизмов.	4
4	Приготовление питательных сред и учет численности микроорганизмов.	4
5	Брожение и его типы	2
6	Определение в почве численности аммонификаторов и нитрификаторов.	4
7	Учет численности целлюлозоразрушающих микроорганизмов	4
8	Микробные землеудобрительные препараты и правила их применения в практике сельскохозяйственного производства	2
9	Использование в сельском хозяйстве микробов-антогонистов и микробных метаболитов	2
	Итого:	28

5. Распределение учебного времени на изучение дисциплины, %

№ п/п	Наименование тем и разделов	Время (в % от общего количества)
1	Микробиология и ее связь с почвоведением. Основные представители почвенных микроорганизмов	2,9
2.	Питание и метаболизм микроорганизмов	2,9
3.	Превращение микроорганизмами соединений азота	2,9
4.	Превращение минеральных соединений серы, фосфора, железа	2,9
5	Превращение микроорганизмами соединений углерода.	2,9
6	Микроорганизмы и окружающая среда. Взаимодействие микроорганизмов и растений. Почвообразовательный процесс и формирование микробных ценозов почв	2,9
7	Влияние обработки и мелиорации почвы на микробные поселения почв. Влияние севооборотов и удобрений на микроорганизмы почв	2,9
8	Микробиология кормов. Использование в сельском хозяйстве микробных землеудобрительных препаратов и регуляторов роста растений	2,9
9	Правила работы в микробиологической лаборатории. Изучение морфологических признаков микроорганизмов. Клеточное строение прокариот.	2,9
10	Культивирование. Посев. Хранение и приготовление препаратов.	2,9
11	Питание микроорганизмов.	2,9
12	Приготовление питательных сред и учет численности микроорганизмов.	2,9
13	Брожение и его типы	2,9
14	Определение в почве численности аммонификаторов и нитрификаторов.	2,9
15	Учет численности целлюлозоразрушающих микроорганизмов	2,9
16	Микробные землеудобрительные препараты и правила их применения в практике сельскохозяйственного производства	2,9
17	Использование в сельском хозяйстве микробов-антогонистов и микробных метаболитов	2,9
	Самостоятельная работа	50,7
	ИТОГО	100

6.Перечень специализированного и лабораторного оборудования