Ферментативная активность почвы - это совокупность процессов, катализируемых внеклеточными (иммобилизованными на почвенных частицах и стабилизированными в почвенном растворе) и внутриклеточными ферментами почвенной биоты. Это один из показателей потенциальной биологической активности почв, характеризующий потенциальную способность системы сохранять гомеостаз.
В почве накапливается определенный запас ферментов, качественный и количественный состав которого характерен для данного типа почв. Наиболее хорошо изучены в почве ферменты классов оксидоредуктаз и гидролаз, для них в основном и разработаны методы определения.
Гидролазы широко распространены в почвах и играют важную роль в обогащении их подвижными и доступными для растений и микроорганизмов питательными веществами, разрушая высокомолекулярные органические соединения, такие как белки, полисахариды и другие. К этому классу относятся ферменты: целлюлаза, протеаза, фосфатаза и другие, активность которых является важнейшим показателем биологической активности почв и оценки антропогенного воздействия.
Важнейшим условием плодородия почв, а, следовательно, и их биогенности, является также запас элементов питания. Кислотные дожди, особенно в регионах с гумидным климатом, выщелачивают из почвы элементы Са, К, Na, Mg, а это ведет к изменению их химических и физических свойств, нарушается режим питания высших растений, снижается численность бактерий и актиномицетов, нарастает почвенный токсикоз (особенно сильно - на песчаных почвах). Ранняя диагностика дефицита питательных элементов в почве возможна на основании ориентировочного учета потребности почв в биогенных элементах с помощью азотобактера.
Известно, что суммарная ферментативная активность слагается из следующих составляющих: а) внеклеточных иммобилизованных ферментов; б) внеклеточных свободных ферментов; в) внутриклеточных ферментов живых клеток; г) внутриклеточных ферментов мертвых клеток; д) внутриклеточных и внеклеточных ферментов, образовавшихся в искусственных условиях эксперимента и не характерных для естественной почвы.
СОДЕРЖАНИЕ
Введение 2
Глава 1. Литературный обзор 5
1.1. Общая характеристика и классификация ферментов 5
1.2. Ферментативная активность почвы 8
1.3. Целлюлазы 10
Глава 2. Материалы и методы 19
2.1. Материалы 19
2.2. Методы 19
2.2.1. Определение построения калибровочной кривой 19
2.2.2. Определения содержания глюкозы в натрий фосфатном буфере с галловой кислотой 21
2.2.3. Определение целлюлазной активности в дерново-подзолистой супесчаной почвы 22
Глава 3. Результаты и обсуждения 25
3.1. Разработка метода определения активности целлюлазного комплекса 25
3.1.1. Разбор полученных результатов эксперимента по построению калибровочных кривых стандартным методом 25
3.1.2. Разбор полученных результатов эксперимента по определению содержания глюкозы модифицированным методом 30
3.1.3. Апробация разработанного метода определения активности гидролитических и монооксигеназных целлюлаз в дерново-подзолистой почвы 34
Заключение 44
