Азотфиксирующая способность фильтрующихся реверсирующих форм морской спирохеты Treponema hyponeustonicum
Loading...
Date
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Фильтрующиеся формы морской свободноживущей спирохеты Treponema hyponeustonicum испытаны методом 15N на способность фиксировать молекулярный азот. Формы, прошедшие через мембранный ультрафильтр с диаметром пор 0,22 мкм после предварительной фильтрации через поры 0,40 мкм и засеянные в шестикратной повторности в модернизованную среду Федорова, дали рост и в четьрех из шести посевов фиксировали от 3,7 до 364 мкг N/100 мл среды в течение 14 сут, а в двух посевах не фиксировали азот. В то же время фильтрующиеся формы, прошедшие через фильтр с диаметром пор 0,17 мкм, во всех шести параллельных посевах не показали способности к азотфиксации, хотя все они давали рост на жидкой питательной среде. Кроме того, оба фильтрата, посеянные в десятикратной повторности на ту же, но агаризованную среду, все без исключения дали характерный для спирохеты рост. Методом электронной и световой микроскопии посевов получены картины реверсии фильтрующихся форм, требующие особого анализа и интерпретации. Просмотр фильтратов, выдержанных при комнатной температуре в течение 60 ч, показал, как мы предполагаем, прорастание ультрамикроцист в мельчайшие вегетирующие клетки, которые при посеве на свежую питательную среду за 14 сут или более реверсировали до нормальных спирохетовидных клеток. Сделан вывод, что фильтрующиеся формы азотфиксирующей спирохеты сохраняют способность фиксировать молекулярный азот только при достаточно крупных исходных размерах их клеток. Высказано предположение о наличии сходных фильтрующихся форм у морских азотфиксирующих вибрионов.
Description
Filterable forms of the marine free-living spirochete Treponema hyponeustonicum were tested using 15N for their nitrogen-fixing ability. Forms passing through a membrane ultrafilter with a pore diameter of 0.22 μm after prefiltration through pores with a diameter of 0.40 μm were inoculated at a sixfold repetition rate into a modified Fedorov’s medium. All these forms produced growth and, in four out of the six inoculations, fixed from 3.7 to 364 μg N per 100 ml of the medium within 14 days while, in two inoculations, no nitrogen fixation was detected. However, forms, which passed through a filter with a pore diameter of 0.17 μm, were not capable of nitrogen fixation in all the six parallel inoculations although they grew in a liquid medium. Moreover, the both filtrates were inoculated (ten parallel inoculations) onto a solid medium of the same composition a the liquid medium and produced growth typical of the spirochete.
The electron and optical microscopy of the inoculations showed the reversion of the filterable forms which had to be analysed and interpreted. The examination of filtrates kept at room temperature for 60 h revealed that, apparently, ultramicrocysts produced very small vegetative cells. These cells reversed to normal spirochetal cells within 14 or more days when they were inoculated into a fresh growth medium. It has been concluded that the filterable forms of the nitrogen-fixing spirochete could fix molecular nitrogen only when the original cells were large enough. Similar filterable forms are supposed to exist in marine nitrogen-fixing vibrios.
Keywords
Citation
Пшенин Л. Н., Каменева Т. Г., Мишустина И. Е. Азотфиксирующая способность фильтрующихся реверсирующих форм морской спирохеты Treponema hyponeustonicum // Микробиология. - 1985. - Т. 54, вып. 5. - С. 711-718.