Синтез органических соединении в растениях, лишенных хлорофилла

К растениям, совершенно лишенным хлорофилла, принадлежат немногие цветковые паразиты, сапрофиты и весь класс грибов.

Из цветковых сюда относятся сем. Balanophoreae, Rafflesiaceae, род Cuscuta и виды Monotropa Hypopytis и Epipogon Gmelini. Все они, за исключением последних двух форм, паразиты; относительно Monotropa Друде (см. выше) утверждает, что оно может жить и сапрофитом; Epipogon Gmelini принадлежит к сапрофитам. Питание их вовсе не расследовано; по всему вероятию, оно окажется сходным в главных чертах с питанием грибов.

Грибы

Из грибов исследованы по отношению к синтезу органических соединений только три следующие группы, принадлежащие к простейшим представителям класса грибов: 1) бродильные грибы, 2) некоторые плесни: Mucor, Penicillium и Aspergillus (последние два гриба в виде коиидиальной формы) и 3) Schizomycetes (бактерии) ^2г*. Все они при обыкновенных условиях культуры развиваются на разлагающихся животных и растительных продуктах, реже встречаются в виде паразитов на животных и растениях. По химическому составу они мало отличаются от остальных растений и, подобно последним, состоят главным образом из белковых тел, жиров и углеводов. Наиболее существенное различие в питании от хлорофиллоносных растений обнаружилось в усвоении углерода. Между тем как зеленые растения строят углеродистые соединения из углекислоты и воды, выделяя избыток кислорода в виде газа, грибы лишены этой способности. По этой причине они не развиваются в смеси неорганических солей, вполне пригодной для хлорофиллоносных растений; кроме этих соединений, грибы требуют еще тройного углеродистого соединения, в болыннствеслучаев сахара, из которого они заимствуют углерод.

Рис. 72.

Из имеющихся исследований только незначительная часть может служить для разъяснения химических процессов питания грибных организмов. Между условиями, необходимыми для получения надежных результатов в подобного рода работах, главнейшее заключается в абсолютной чистоте культуры; только в том случае, если в искусственной смеси развивается одна избранная определенная форма без малейшей примеси посторонних организмов, возможнополучение определенных указаний на процессы ее питания.

Ввиду этих соображений я изложу отдельно культуры чистые одного избранного грибного организма, произведенные со всеми надлежащими предосторожностями, и культуры смешанные, в которых выращивалисьразличные грибные формы, случайно попадавшие в субстрат, кроме гриба посеянного.

Чистые культуры. Для получения чистых культур прибегают к следующим приемам: гриб выращивают из спор в замкнутом сосуде, который вместе с субстратом предварительно стерилизуют нагреванием до 150—160° С; субстратом для развития гриба выбирают жидкость определенного состава. Один из наиболее удобных и простых приборов, предложенный Пастером, составлен из шара с двумя отводными трубками, из которых одна изогнута, а другая прямая и замыкается куском стеклянной палочки, вставленной в отрезок каучука (рис. 72). Жидкость вливают через прямую трубку посредством длинной воронки и подвергают* сильному кипячению. В момент прекращения кипячения немедленно замыкают прямую шейку и дают жидкости совершенно остыть.

Прибор размыкают затем только па мгновение для посева спор и вновь немедленно надевают на прямую шейку каучук с стеклянной палочкой. Для избежания примеси к высеваемым спорам посторонних организмов необходимо снять споры с возможпо чистой культуры гриба. Последнюю приготовляют, выращивая гриб в замкнутом сосуде, предварительно стерилизованном вместе с жидкостью. Через два или три последовательных посева получается развитие одного посеянного организма, без посторонних примесей. Споры для посева снимают с гриба <�жежепрокаленною, только что остывшею платиновою проволокой, прикасаясь ею к созревшим спорангиям или конидиям, и вместе с приставшими спорами бросают ее в приготовленную жидкость и сосуд закупоривают ³⁰⁸.

Из немногих работ, произведенных вышеуказанным способом, в очень незначительном числе имелось в виду расследование химических процессов, происходящих в выращиваемом организме; главною целью большинства их было изучение изменений, производимых грибом в жидкости окружающей, т. е. процессы брожения или гниения, вызываемые в жидкости присутствием этих организмов. Незначительные результаты касательно питания грибов объясняются совершенно естественно недостатком исследований в этом направлении.