Εργαστηριακές Ασκήσεις Περιβαλλοντικής Βιοτεχνολογίας

Σχετικά έγγραφα
Εργαστηριακές Ασκήσεις Περιβαλλοντικής Βιοτεχνολογίας

Εργαστηριακές Ασκήσεις Περιβαλλοντικής Βιοτεχνολογίας

ΣΥΜΠΛΗΡΩΜΑΤΙΚΟ ΥΛΙΚΟ. Γεωργία Κτηνοτροφία, τεύχος 4/2017, σελ

Στοιχειμετρικοί υπολογισμοί σε διαλύματα

Η ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΤΗΣ 3,5-ΔΙΧΛΩΡΟΑΝΙΛΙΝΗΣ ΣΤΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ ΚΑΙ ΑΦΘΟΝΙΑ ΤΩΝ ΝΙΤΡΩΔΟΠΟΙΗΤΙΚΩΝ ΒΑΚΤΗΡΙΩΝ ΕΔΑΦΟΥΣ ΑΠΟ ΒΟΣΚΟΤΟΠΟΥΣ

Χημική Ωκεανογραφία. Ενότητα 2: Προσδιορισμοί αζωτούχων θρεπτικών συστατικών. Εμμανουήλ Δασενάκης Σχολή Θετικών Επιστημών Τμήμα Χημείας

XHΜΕΙΑ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ

Προτεινόμενα θέματα Πανελλαδικών εξετάσεων. Χημεία Θετικής Κατεύθυνσης ΕΛΛΗΝΟΕΚΔΟΤΙΚΗ

ΟΜΟΣΠΟΝΔΙΑ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ ΦΡΟΝΤΙΣΤΩΝ ΕΛΛΑΔΟΣ (Ο.Ε.Φ.Ε.) ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ 2018 Β ΦΑΣΗ ΧΗΜΕΙΑ

ΜΕΡΟΣ Α : Ερωτήσεις 1-6 Να απαντήσετε σε όλες τις ερωτήσεις 1-6. Κάθε ορθή απάντηση βαθμολογείται με πέντε (5) μονάδες.

ΣΧΟΛΕΙΟ: ΣΧΟΛΙΚΗ ΧΡΟΝΙΑ: ΓΡΑΠΤΕΣ ΠΡΟΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΜΑΪΟΥ - ΙΟΥΝΙΟΥ. ΧΡΟΝΟΣ: 2,5 ώρες ΟΝΟΜΑΤΕΠΩΝΥΜΟ: ΧΡΗΣΙΜΑ ΔΕΔΟΜΕΝΑ

ΣΧΟΛΕΙΟ: ΣΧΟΛΙΚΗ ΧΡΟΝΙΑ: ΓΡΑΠΤΕΣ ΠΡΟΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΜΑΪΟΥ - ΙΟΥΝΙΟΥ. ΧΡΟΝΟΣ: 2,5 ώρες ΟΝΟΜΑΤΕΠΩΝΥΜΟ: ΧΡΗΣΙΜΑ ΔΕΔΟΜΕΝΑ

Περιβαλλοντική Χημεία

ΓΡΑΠΤΕΣ ΠΡΟΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΜΑΙΟΥ- ΙΟΥΝΙΟΥ 2013

Δείκτες. Δείκτες οξέων βάσεων ή ηλεκτρολυτικοί ή πρωτολυτικοί δείκτες είναι ουσίες των

ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΟΣ ΟΞΥΤΗΤΑΣ ΣΕ ΚΡΑΣΙ (ΛΕΥΚΟ)

Χαρακτηρισμός των στερεών ιζημάτων ανάκτησης φωσφόρου Μελέτη βιοδιαθεσιμότητας του παραγόμενου προϊόντος

ΜΕΛΕΤΗ ΤΗΣ ΕΠΙΔΡΑΣΗΣ ΤΗΣ 3,5-ΔΙΧΛΩΡΟΑΝΙΛΙΝΗΣ ΣΤΑ ΝΙΤΡΩΔΟΠΟΙΗΤΙΚΑ ΒΑΚΤΗΡΙΑ ΤΟΥ ΕΔΑΦΟΥΣ

ΡΥΘΜΙΣΤΙΚΑ ΔΙΑΛΥΜΑΤΑ 1

ΠΑΓΚΥΠΡΙΑ ΕΝΩΣΗ ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΩΝ ΧΗΜΙΚΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΑ ΟΛΥΜΠΙΑΔΑ ΧΗΜΕΙΑΣ 2011 ΓΙΑ ΤΗ Β ΤΑΞΗ ΛΥΚΕΙΟΥ

Όνομα :... Ημερομηνία:... /... /...

Πανελλήνιος Μαθητικός Διαγωνισμός για την επιλογή στην 15η Ευρωπαϊκή Ολυμπιάδα Φυσικών Επιστημών EUSO 2017 ΒΙΟΛΟΓΙΑ. Σχολείο: Ονόματα των μαθητών:

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Χημική Τεχνολογία. Εργαστηριακό Μέρος

ΛΥΚΕΙΟ ΣΟΛΕΑΣ Σχολική χρονιά

Μέρος 2 ο : Μελέτη συμβιωτικών σχέσεων των φυτών

Ε.Κ.Φ.Ε. ΔΙ.Δ.Ε Α ΑΘΗΝΑΣ ΕΥΡΩΠΑΪΚΗ ΟΛΥΜΠΙΑΔΑ ΦΥΣΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ 2016 ΠΡΟΚΑΤΑΡΚΤΙΚΟΣ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΣ ΣΤΗ ΧΗΜΕΙΑ

ΤΕΛΟΣ 1ΗΣ ΑΠΟ 6 ΣΕΛΙΔΕΣ

Χημικές αντιδράσεις και ποιοτική ανάλυση ιόντων.

Τεχνική Περιβάλλοντος

1ο και 2ο ΕΚΦΕ Ηρακλείου ΤΟΠΙΚΟΣ ΠΡΟΚΡΙΜΑΤΙΚΟΣ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΣ ΕΥΡΩΠΑΪΚΗΣ ΟΛΥΜΠΙΑΔΑΣ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ - EUSO Σάββατο 3 Δεκεμβρίου 2017

ΓΡΑΠΤΕΣ ΠΡΟΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΜΑΪΟΥ-ΙΟΥΝΙΟΥ 2015

Οξείδωση της αιθανόλης

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Χημική Τεχνολογία. Εργαστηριακό Μέρος

ΧΗΜΙΚΟΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ I (Ar, Mr, mol, N A, V m, νόμοι αερίων)

ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ. Σε δοχείο σταθερού όγκου και θερμοκρασίας πραγματοποιείται αντίδραση με χημική εξίσωση: 2SO2(g) + O2(g)

Σύντομη περιγραφή του πειράματος. Διδακτικοί στόχοι του πειράματος

ΑΣΚΗΣΗ 6 η BOD-COD. Θεωρητικό υπόβαθρο. Αποσύνθεση υπό αερόβιες συνθήκες Ο 2. Οξείδωση Ενέργεια. Τελικά προϊόντα Η 2 Ο, CO 2, SO 4, NO 3, ενέργεια

ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΧΗΜΕΙΑ / A ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΕΙΡΑ: 1 ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 16 / 02 / 2014

ΤΕΛΟΣ 1ΗΣ ΑΠΟ 6 ΣΕΛΙΔΕΣ

ΙΣΟΡΡΟΠΙΕΣ ΜΕ ΑΝΘΡΑΚΙΚΑ ΙΟΝΤΑ

ph< 8,2 : άχρωμη ph> 10 : ροζ-κόκκινη

ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΑΠΟΛΥΤΗΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Γ ΤΑΞΗΣ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ 6 ΙΟΥΛΙΟΥ 2001 ΜΑΘΗΜΑ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ: ΧΗΜΕΙΑ

ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ Γ ΗΜΕΡΗΣΙΩΝ

7. Βιοτεχνολογία. α) η διαθεσιμότητα θρεπτικών συστατικών στο θρεπτικό υλικό, β) το ph, γ) το Ο 2 και δ) η θερμοκρασία.

6 Δεκεμβρίου 2014 ΛΥΚΕΙΟ :... ΟΜΑΔΑ ΜΑΘΗΤΩΝ: ΜΟΝΑΔΕΣ:

ΤΟΠΙΚΟΣ ΠΡΟΚΡΙΜΑΤΙΚΟΣ ΙΑΓΩΝΙΣΜΟΣ EUSO 2011 ΕΚΦΕ ΠΕΙΡΑΙΑ ΝΙΚΑΙΑΣ ΣΑΒΒΑΤΟ 27/11/2010 «ΧΗΜΕΙΑ»

Πανελλήνιος Μαθητικός Διαγωνισμός για την επιλογή στην 11η Ευρωπαϊκή Ολυμπιάδα Επιστημών - EUSO 2013 Σάββατο 19 Ιανουαρίου 2013 ΧΗΜΕΙΑ

Μονάδες Ποιο είναι το σύνολο των π δεσμών που υπάρχουν στο μόριο του CH 2 =CH C CH; α. ύο. β. Τρεις. γ. Τέσσερις. δ. Πέντε.

ΛΑΝΙΤΕΙΟ ΓΥΜΝΑΣΙΟ ΣΧΟΛΙΚΗ ΧΡΟΝΙΑ: ΓΡΑΠΤΕΣ ΑΠΟΛΥΤΗΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΙΟΥΝΙΟΥ 2015 ΜΑΘΗΜΑ XHMEIAΣ Γ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΟΝΟΜΑΤΕΠΩΝΥΜΟ: ΤΜΗΜΑ:. ΑΡ:...

5. Η ισχύς ενός λευκαντικού ρούχων

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2015

Ανάλυση Τροφίμων. Ενότητα 3: Στοιχειομετρία - Ογκομετρήσεις Τ.Ε.Ι. ΘΕΣΣΑΛΙΑΣ. Τμήμα Τεχνολογίας Τροφίμων. Ακαδημαϊκό Έτος

ΠΑΓΚΥΠΡΙΑ ΟΛΥΜΠΙΑΔΑ ΧΗΜΕΙΑΣ 2014 Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΕΣ ΛΥΣΕΙΣ

Παρασκευή, 22 Μα ου 2009 Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΧΗΜΕΙΑ - ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ

ΓΡΑΠΤΕΣ ΠΡΟΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΜΑΪΟΥ ΙΟΥΝΙΟΥ ΣΧΟΛΙΚΗ ΧΡΟΝΙΑ ΤΑΞΗ : Β ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΜΑΘΗΜΑ : XHMEIA ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 31/05/2017 ΧΡΟΝΟΣ: 2,5 ΩΡΕΣ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΟ ΚΕΝΤΡΟ ΦΥΣΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ ΑΛΙΜΟΥ

Πειραματική διαδικασία προσδιορισμού ιοντικής σύστασης ατμοσφαιρικών σωματιδίων

ΧΗΜΕΙΑ Ο.Π. ΘΕΤΙΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ

ΗΛΕΚΤΡΟΧΗΜΙΚΗ ΑΠΟΜΑΚΡΥΝΣΗ ΤΩΝ ΝΙΤΡΙΚΩΝ ΙΟΝΤΩΝ ΑΠΟ Y ΑΤΙΚΑ ΙΑΛΥΜΑΤΑ

ΑΡΧΗ 2ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ. 1.4 Να μεταφέρετε στο τετράδιό σας τις παρακάτω χημικές εξισώσεις σωστά συμπληρωμένες:

Ποιοτική ανάλυση ιόντων 1 ο Πείραμα

ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΧΗΜΕΙΑ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ Θετικής Κατεύθυνσης ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΕΣ ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ

ΔΙΑΓΩΝΙΜΑ ΠΡΟΟΜΟΙΩΗ ΣΗΝ ΧΗΜΕΙΑ ΚΑΣΕΤΘΤΝΗ Γ ΛΤΚΕΙΟΤ

... Κατά τη διάλυση του υδροξειδίου του νατρίου στο νερό σχηματίζονται ιόντα σύμφωνα με το σχήμα της αντίδρασης :

Το χρώμα του μπλε της θυμόλης σε διαφορετικές τιμές ph

Διαλύματα - Περιεκτικότητες διαλυμάτων Γενικά για διαλύματα

ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΧΗΜΕΙΑ ΘΕΤΙΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ

ΤΙΤΛΟΣ ΑΣΚΗΣΗΣ : Παρασκευή και ιδιότητες ρυθμιστικών διαλυμάτων Τάξη : Γ Λυκείου, Χημεία κατ/νσης

Εργαστήριο Βιοχημείας

ΛΥΜΕΝΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΑΣΚΗΣΗ

Βιοχημεία - Αρχές Βιοτεχνολογίας Εργαστηριακές ασκήσεις

ΠΕΝΤΕΛΗ. Κτίριο 1 : Πλ. Ηρώων Πολυτεχνείου 13, Τηλ / Κτίριο 2 : Πλ. Ηρώων Πολυτεχνείου 29, Τηλ ΒΡΙΛΗΣΣΙΑ

Άσκηση 4η. Ανίχνευση χημικών της καθημερινής ζωής

ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑ ΣΤΗ ΧΗΜΕΙΑ. Ονοματεπώνυμο μαθητών

ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΧΗΜΕΙΑ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ / Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: ΕΠΙΜΕΛΕΙΑ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑΤΟΣ: ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ

HF + OHˉ. Διάλυμα ΝΗ 4 Βr και NH 3 : ΝΗ 4 Βr NH Brˉ, NH 3 + H 2 O NH OHˉ NH H 2 O NH 3 + H 3 O +

ΤΕΧΝΙΚΗ ΧΗΜΙΚΩΝ & ΒΙΟΧΗΜΙΚΩΝ ΔΙΕΡΓΑΣΙΩΝ Ασκήσεις επί χάρτου (Πολλές από τις ασκήσεις ήταν θέματα σε παλιά διαγωνίσματα...)

Άσκηση 7η. Χημική Ισορροπία. Εργαστήριο Χημείας Τμήμα ΔΕΑΠΤ Πανεπιστήμιο Πατρών

Άσκηση 1 : Μικροβιακή κινητική (Τρόποι μέτρησης βιοκαταλυτών)

ΠΑΝΕΛΛΑΔΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2013 ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΧΗΜΕΙΑΣ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ

ΧΗΜΕΙΑ ΘΕΤΙΚΟΥ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΕΡΓΑΣΙΑ 3 ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ ΟΞΕΙΔΟΑΝΑΓΩΓΗΣ ΕΚΤΟΣ ΟΡΓΑΝΙΚΩΝ ΕΝΩΣΕΩΝ

Ε.Κ.Φ.Ε ΑΓΙΩΝ ΑΝΑΡΓΥΡΩΝ

Πανελλήνιος Μαθητικός ιαγωνισμός για την επιλογή ομάδων μαθητών που θα συμμετάσχουν στην 9 η Ευρωπαϊκή Ολυμπιάδα Επιστημών - EUSO 2011

Μικροβιολογία Τροφίμων Ι Εργαστήριο

1. Ταυτοποίηση μιας άγνωστης χημικής ένωσης

Απαντήσεις Λύσεις σε Θέματα από την Τράπεζα Θεμάτων. Μάθημα: Χημεία Α Λυκείου

2013 ΧΗΜΕΙΑ ΘΕΜΑ 1Ο Μονάδες Μονάδες 5

ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ Γ ΗΜΕΡΗΣΙΩΝ & Δ ΕΣΠΕΡΙΝΩΝ

ΓΑΛΒΑΝΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ II

3.15 Μέτρηση ph Ρυθμιστικά Διαλύματα

Ατομική μονάδα μάζας (amu) ορίζεται ως το 1/12 της μάζας του ατόμου του άνθρακα 12 6 C.

ιαχείριση υγρών α οβλήτων

ΕΚΦΕ Τρικάλων. Πειραματική Δοκιμασία στη Χημεία. Τοπικός Μαθητικός Διαγωνισμός. Τρίκαλα, Σάββατο, 8 Δεκεμβρίου 2012

Πείραμα 6 ο. Προσδιορισμός ασβεστίου στα τρόφιμα

Εργαστηριακές Ασκήσεις Περιβαλλοντικής Βιοτεχνολογίας

Προσδιορισμός φυσικοχημικών παραμέτρων υγρών αποβλήτων και υδάτων

KINHΤΡΟΝ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗΣ ΤΑΞΗ-ΤΜΗΜΑ:. ΜΑΘΗΜΑ: ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ:. ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ: ΘΕΜΑ Α

Ονοματεπώνυμο: Μάθημα: Υλη: Επιμέλεια διαγωνίσματος: Αξιολόγηση :

ΟΜΟΣΠΟΝΔΙΑ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ ΦΡΟΝΤΙΣΤΩΝ ΕΛΛΑΔΟΣ (Ο.Ε.Φ.Ε.) ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ 2018 Β ΦΑΣΗ

Διάλεξη 2 Γεωχημικοί Κύκλοι και Μικροοργανισμοί

Transcript:

Εργαστηριακές Ασκήσεις Περιβαλλοντικής Βιοτεχνολογίας Δημήτριος Καρπούζας Λάρισα 2013

Εργαστηριακή Άσκηση 5 Προσδιορισμός του ρυθμού δυνητικής νιτροποίησης στο έδαφος

Εισαγωγικά στοιχεία Η νιτροποίηση αποτελεί την διαδικασία μετατροπής της ΝΗ 3 (ΝΗ + 4 ) προς νιτρικά ιόντα. Η διεργασία αυτή πραγματοποιείται σε δύο βήματα: α) Νιτρωδοποίηση που περιλαμβάνει την μετατροπή της αμμωνίας σε νιτρώδη ιόντα και β) Νιτρικοποίηση που περιλαμβάνει την μετατροπή των νιτρωδών σε νιτρικά ιόντα. Μεταξύ των δύο αυτών βημάτων η νιτρωδοποίηση αποτελεί το πιο σημαντικό και ρυθμο-καθοριστικό βήμα για την ολοκλήρωση της νιτροποίησης αλλά ακόμη και για τον κύκλο του Ν συνολικά. ΝΗ + 4 + Ο 2 NO 2- + 2H + + H 2 O (α) NO 2 - + ½ O 2 NO 3 - (β) Εικόνα 1. Τα δύο επιμέρους βήματα της νιτροποίησης (α) Νιτρωδοποίηση και (β) Νιτρικοποίηση που πραγματοποιούνται από διαφορετικές ομάδες μικροοργανισμών του εδάφους Η νιτρωδοποίηση πραγματοποιείται και αυτή σε δύο βήματα: α 1 ) Η μετατροπή της αμμωνίας σε υδροξυλαμίνη που ελέγχεται από το ένζυμο μονοξυγενάση της αμμωνίας (ΑΜΟ) και α 2 ) η μετατροπή της υδροξυλαμίνης σε νιτρώδη που ελέγχεται από το ένζυμο οξειδορεδουκτάσης της υδροξυλαμίνης (ΗΑΟ) (Εικόνα 2). Μέχρι το 2004 υπήρχε η θεώρηση ότι η νιτρωδοποίηση στο έδαφος πραγματοποιείται αποκλειστικά από χημειαυτότροφα βακτήρια και ειδικότερα β-πρωτεοβακτήρια του γένους Nitrosomonas και Nitrosospira (Kowalchuk and Stephen, 2001). Το 2006 με μια πρωτοποριακή εργασία ο Leininger και οι συνεργάτες του παρουσίασαν ότι μεσόφιλα αρχαία κατέχουν τον ενζυμικό οπλισμό για να οξειδώνουν την αμμωνία και μάλιστα κυριαρχούσαν σε πληθυσμό των αντίστοιχων νιτρωδοποιητικών (Leininger et al. 2006) βακτηρίων στα περισσότερα εδάφη. Ακόλουθες μελέτες επιβεβαίωσαν την σημαντική συμμετοχή των αρχαίων στην νιτρωδοποίηση στο έδαφος (Prosser and Nicol 2008, Gubry-Rangin et al., 2010, Zhang et al. 2010) και ειδικότερα την κυριαρχία τους έναντι των βακτηρίων στα όξινα εδάφη (Nicol et al. 2008, Prosser and Nicol 2012). Τα μεσόφιλα νιτρωδοποιητικά αρχαία τοποθετήθηκαν σε ένα νέο φύλλο που ονομάστηκε Thaumarcheota και φαίνεται ότι κατέχουν το ένζυμο ΑΜΟ αλλά όχι το ΗΑΟ κάτι που δείχνει ότι έχουν κάποιον άλλο μηχανισμό για την περαιτέρω

οξείδωση της υδροξυλαμίνης προς νιτρώδη (Schleper and Nicol, 2010). Επιπλέον φαίνεται ότι δεν είναι αποκλειστικά αυτότροφα αλλά παρουσιάζουν χαρακτηριστικά μικτότροφων μικροοργανισμών (Tourna et al. 2011), σε αντίθεση με τα νιτρωδοποιητικά βακτήρια που αποτελούν χημειοαυτότροφους μικροοργανισμούς και χρησιμοποιούν την νιτρωδοποίηση ως πηγή ενέργειας για την αύξηση τους. Εικόνα 2. Η διαδικασία την νιτρωδοποίησης (γκρι πλαίσιο) που πραγματοποιείται σε δύο βήματα από βακτήρια και αρχαία και την οποία ελέγχουν δύο ένζυμα, τα ΑΜΟ και ΗΑΟ. Ακολούθως τα νιτρώδη ιόντα που παράγονται οξειδώνονται ταχύτατα προς νιτρικά από τα νιτρικοποιητικά βακτήρια. Η δυνητική νιτροποίηση αποτελεί μια μέθοδο προσδιορισμού του ρυθμού νιτροποίησης στο έδαφος. Ειδικότερα ως ρυθμός δυνητικής νιτροποίησης (potential nitrification rate) αναφέρεται ο μέγιστος ρυθμός μετατροπής των κατιόντων αμμωνίου (ΝΗ + 4 ) ή της αμμωνίας (ΝΗ 3 ) σε νιτρώδη (ΝΟ - 2 ) ιόντα που συμβαίνει υπό συνθήκες κορεσμού όσον αφορά την παροχή υποστρώματος (ΝΗ + 4 /ΝΗ 3 ) (Hart et al., 1994). Ο υπολογισμός του ρυθμού της δυνητικής νιτροποίησης βασίζεται στη ρυθμόκαθοριστική (rate-limiting) αντίδραση της οξείδωσης της αμμωνίας. Συγκεκριμένα, δείγμα εδάφους επωάζεται με περίσσεια αμμωνιακού υποστρώματος και υποχλωριούχων αλάτων που χρησιμεύουν για την παρεμπόδιση της περαιτέρω οξείδωσης των νιτρωδών σε νιτρικά ιόντα. Έπειτα από επώαση μερικών ωρών ο ρυθμός οξείδωσης της αμμωνίας σε νιτρώδη ιόντα υπολογίζεται φωτομετρικά ή με αέρια χρωματογραφία. Τα νιτρώδη ιόντα χρησιμοποιούνται ως τελικό σημείο αναφοράς αν και αποτελούν ουσιαστικά ενδιάμεσο προϊόν της νιτροποίησης και απαντώνται μόνο σε τεχνικές που εμπεριέχουν αιώρηση και σε ασβεστολιθικά εδάφη. Η δυνητική νιτροποίηση αντανακλά το μέγεθος του πληθυσμού των αυτότροφων νιτρωδοποιητικών οργανισμών για τους οποίους η αμμωνία είναι απαραίτητο

υπόστρωμα και χρησιμοποιείται ευρέως για τη μελέτη των τοξικών επιδράσεων βαρέων μετάλλων, πολυκυκλικών αρωματικών υδρογονανθράκων και γ.φ στους νιτρωδοποιητικούς μικροοργανισμούς του εδάφους (Smolders et al. 2001, Maliszewska-Kordybach et al., 2007, Wessen and Hallin 2011). Ο προσδιορισμός του ρυθμού δυνητικής νιτροποίησης στο έδαφος πραγματοποιήθηκε σύμφωνα με την μέθοδο της Kandeler (1995). Αντιδραστήρια Διάλυμα (NH 4 ) 2 SO 4 10mM. Διάλυμα (NH 4 ) 2 SO 4 1mM. Διάλυμα NaClO 3 1.5M. Διάλυμα KCl 2M. Ρυθμιστικό διάλυμα NH 4 Cl 0.19M, ph 8.5. Χρωματικός δείκτης αποτελούμενος από σουλφανιλαμίδη και N-(1- ναφθυλ)- αιθυλενο-διάμινο υδροχλώριο. Πυκνό διάλυμα NaNO 2 (1000μmol NO -1 2 -N ml -1 ). Διάλυμα εργασίας NaNO 2 (10μmol NO -1 2 -N ml -1 ). Πειραματική διαδικασία Για επιτάχυνση της διαδικασίας τα βήματα 1 και 2 έχουν ήδη πραγματοποιηθεί από το εργαστηριακό προσωπικό και η εργαστηριακή άσκηση θα ξεκινήσει από το βήμα 3 ως και την ολοκλήρωση της. 1. 5 g από τα επιμέρους εδαφικά δείγματα ζυγίστηκαν και μεταφέρθηκαν σε κωνικές φιάλες των 250 ml και κατόπιν προστέθηκαν 20 ml διαλύματος (ΝΗ 4 ) 2 SO 4 1mM, ως αμμωνιακό υπόστρωμα για τη μετατροπή του σε ΝΟ - 2 από τους νιτρωδοποιητικούς μικροοργανισμούς και 0.1ml NaClO 3 1.5M ως ανταγωνιστικός αναστολέας της περαιτέρω οξείδωσης των νιτρωδών προς νιτρικά ιόντα με σκοπό την τελική συσσώρευση νιτρωδών (ΝΟ - 2 ) αντί νιτρικών (ΝΟ - 3 ) ιόντων και ακολούθησε ήπια ανάδευση του μίγματος. 2. Τα δείγματα τοποθετήθηκαν για επώαση στους 20 ο C για 6 ώρες υπό συνεχή ανάδευση, ενώ τα δείγματα-μάρτυρες αποθηκεύτηκαν για το ίδιο χρονικό διάστημα στους -20 ο C, με σκοπό την απενεργοποίηση των ενζύμων και την αναστολή της νιτρωδοποίησης.

3. Μετά το πέρας των 6 ωρών, όλα τα δείγματα αφέθηκαν να επανέλθουν σε θερμοκρασία δωματίου και αμέσως μετά προστίθενται 5 ml διαλύματος KCl 2M για τη δέσμευση των ιόντων NH + 4 και ΝΟ - 3, και ακολουθεί σύντομη ανάδευση και διήθηση (Εικόνα 3). 4. Για την φωτομετρική ανάλυση, αναμίχθηκαν σε δοκιμαστικό σωλήνα 5 ml από το εκχύλισμα που παραλήφθηκε μετά τη διήθηση, 3 ml ρυθμιστικού διαλύματος χλωριούχου αμμωνίου (NH 4 Cl 0.19Μ) και 2 ml διαλύματος χρωματικού δείκτη που αντιδρά με τα ΝΟ - 2 που έχουν παραχθεί και με τη φωτομέτρηση καταδεικνύει την συγκέντρωσή τους στα διαλύματα. 5. Ακολούθησε ανάδευση και ομογενοποίηση του μίγματος και παραμονή για 15 min σε θερμοκρασία δωματίου, για την πλήρη ανάπτυξη του χρώματος. 6. Τα διαλύματα που χρησιμοποιήθηκαν για το μηδενισμό του φωτομέτρου παρασκευάστηκαν αναμιγνύοντας 5 ml αποσταγμένο νερό με 3 ml NH 4 Cl 0.19Μ και 2 ml χρωματικού δείκτη. Η φωτομέτρηση πραγματοποιήθηκε στα 520nm. Εικόνα 3. Φωτογραφία από την διαδικασία προσδιορισμού του ρυθμού δυνητικής νιτροποίησης όπου φαίνονται τα διηθήματα που είναι έτοιμα προς φωτομέτρηση.

Ποσοτικός προσδιορισμός του ρυθμού δυνητικής νιτροποίησης Για τον ποσοτικό προσδιορισμό των παραγόμενων στα εδαφικά δείγματα νιτρωδών ιόντων, χρησιμοποιήθηκε πρότυπη καμπύλη δυνητικής νιτροποίησης. Για την κατασκευή της πρότυπης καμπύλης παρασκευάστηκαν πρότυπα διαλύματα NaNO 2 διαφορετικών συγκεντρώσεων. Συγκεκριμένα, 0 (μάρτυρας), 2, 4, 8 και 10 ml διαλύματος NaNO 2 (10μmol NO -1 2 -N ml -1 ), μεταφέρθηκαν σε ογκομετρικό κύλινδρο των 100 ml, όπου προστέθηκαν 20 ml διαλύματος KCl 2M και ο όγκος συμπληρώθηκε μέχρις τα 100 ml, με αποσταγμένο νερό. Με τον τρόπο αυτό προέκυψαν διαλύματα συγκεντρώσεων 0, 0.2, 0.4, 0.8 και 1.0 μmol NO -1 2 -N ml -1. Κατόπιν 5 ml από τα παραπάνω πρότυπα διαλύματα (τελικές συγκεντρώσεις 0, 0.1, 0.2, 0.4 και 0.5 μmol NO -1 2 -N ml -1 ) αναμίχθηκαν με 3 ml ρυθμιστικού διαλύματος χλωριούχου αμμωνίου (NH 4 Cl 0.19Μ) και 2 ml διαλύματος χρωματικού δείκτη και ακολούθησε φωτομέτρηση στα 520nm (Kandeler, 1995).

Υπολογισμοί

Βιβλιογραφία 1. Gubry Rangin C, Nicol GW, Prosser JI 2010. Archaea rather than bacteria control nitrification in two agricultural acidic soils. FEMS Microb. Ecol. 74:566-574. 2. Hart, S.C., Stark, J.M., Davidson, E.A., Firestone, M.K. (1994) Nitrogen mineralization, immobilization, and nitrification. In: Weaver, R.W., Angle, J.S., Bottomley, P.S. (Eds.), Methods of Soil Analysis: Microbiological and Biochemical Properties. Part 2. SSSA Book Ser. 5. SSSA, Madison, WI, pp. 985-1016 3. Kandeler, E. (1995) Potential nitrification. In: Schinner, F., Őhlinger, R., Kandeler, E., Margesin, R. (Eds.), Methods in Soil Biology. Springer-Verlag, Heidelberg, p. 426 4. Kowalchuk, G.A. and Stephen, J.R. (2001) Ammonia-oxidizing bacteria: a model for molecular microbial ecology. Annu. Rev. Microbiol. 55, 485 529. 5. Leininger, S., Urich, T., Schloter, M., Schwark, L., Qi, J., Nicol, G.W., Prosser, J.I., Schuster, S.C. and Schleper, C. (2006) Archaea predominate among ammonia oxidizing prokaryotes in soils. Nature 442, 806 809. 6. Maliszewska-Kordybach, B., Klimkowicz-Pawlas, A., Smreczak, B. (2007) Ecotoxic eefect of phenanthrene on nitryfing bacteria in soils of different properties.j Environ Qual 36: 1635-1645 7. Prosser, J.I., Nicol, G.W. (2008) Relative contributions of archaea and bacteria to aerobic ammonia oxidation in the environment. Environmental Microbiology 10, 2931-2941 8. Prosser, J.I., Nicol, G.W. (2012) Archaeal and bacterial ammonia-oxidizers in soil: the quest for niche specialization and differentiation.trends in Microbiology 20: 523-531. 9. Nicol, G.W. et al. (2008) The influence of soil ph on the diversity, abundance and transcriptional activity of ammonia oxidizing archaea and bacteria. Environ. Microbiol. 10, 2966 2978 10. Smolders, E., Brans, K., Coppens, F., Merckx, R. (2001) Potential nitrification rate as a tool for screening toxicity in metal-contaminated soils.environmental Toxicology and Chemistry 20: 2469-2474 11. Tourna, M., Stieglmeier, M., Spang, A., Konneke, M., Schintlmeister A., et al. (2011) Nitrososphaera viennensis, an ammonia oxidizing archeon from soil. Proceedings of the National Academy of Sciences USA 108, 8420-8425 12. Wessen E., Hallin, S., 2011. Abundance of archaeal and bacterial ammonia oxidizers Possible bioindicator for soil monitoring. Ecological Indicators 11, 1696-1698 13. Zhang, L-M., Offre, P.R., He J-Z., Verhamme, D.T., Nicol, G.W., Prosser, J.I., 2010, Autotrophic ammonia oxidation by soil Thaumarchaea. Proceedings of the National Academy of Sciences 107, 17240-17245