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M. Keding, Weitere Untersuchungen über stickstoffbindende Bakterien.
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zunehmendem Alter blieb aber auch bei diesen Kulturen aus. Dagegen zeigten die Zellen von Azotobacter
dicke Schleimhüllen, die sich mit Methylenblau intensiv färbten.
Das wichtigste Ergebnis der in diesem Abschnitt beschriebenen Versuche ist, daß Azotobacter
chroococcum in Reinkulturen den Stickstoff der Luft zum Aufbau seiner Leibessubstanz verwerten kann.
Bei längerer Kultur jedoch geht diese Fähigkeit verloren, und die Zellen nehmen ein von dem Aussehen
in frischen Rohkulturen gänzlich verschiedenes Aussehen an. Nach 10 bis 12 maligem Überimpfen läßt
sich Azotobacter in Nährlösungen gewöhnlich nicht mehr zur Entwickelung bringen, wenn man von
reinem Impfmaterial ausgegangen ist. Auf Agar- und Gipsplatten bleibt er zwar etwas länger entwickelungs
fähig, geht jedoch auch hier bei länger andauernder Kultur bald zugrunde. Die Stickstoffanreicherung der
Reinkulturen ist demnach eine geringe und wird abnehmen, je älter das Ausgangsmaterial ist. Diese Tat
sache hat auch wohl zu der Meinung Anlaß gegeben, Azotobacter wäre alleine nicht imstande, den atmo
sphärischen Stickstoff zu assimilieren. Da in Mischkulturen eine sehr viel reichere Stickstoffvermehrung
stattfindet, so müssen die Begleitbakterien irgend welchen Einfluß auf den Verlauf der Stickstoffbindung
haben. Bei den Kulturen des folgenden Abschnitts versuchte ich durch Kombinieren von Azotobacter mit
verschiedenen Begleitern die in Mischkulturen vorhandenen Bedingungen herzustellen.
Die Stickstoffbindung in kombinierten Kulturen.
Von den in Rohkulturen mit Azotobacter zusammenlebenden Bakterien war, wie schon öfter
erwähnt, eine Art durch wiederholtes Überimpfen nicht von ihm zu trennen. Es lag die Vermutung nahe,
daß beide Symbionten in den stickstofffreien Nährlösungen so aufeinander angewiesen seien, daß sie un
abhängig voneinander bald zu Grunde gingen.
Was zunächst diesen Begleiter betrifft, so konnte ich feststellen, daß er auf stickstofffreiem Mannit-
agar wächst. Die Kolonien sind zumeist rund und farblos, später werden sie schwach gelblich und unregel
mäßig umrandet. Die Länge dieser Stäbchen beträgt 0,1 bis 1 die Vermehrung geschieht durch Aus
bildung einer Querwand bei den größeren Individuen, die dann noch einige Zeit als Doppelstäbchen ver
bunden bleiben und sich darauf trennen. Sporenbildung habe ich nicht beobachtet. Auf Nährgelatine
nach Arth. Meyer trat zuweilen eine Vermehrung dieses Begleiters ein.
Es wurden 9 Kolben mit je 70 cbcm Nährlösung (destilliertes Wasser 100, d-Glukose 2, Dikalium-
phosphat 0,05, Magnesiumsulfat 0,02, Kreide 0,1) mit Azotobacter und den Begleitbakterien beimpft, ferner
3 Kolben mit dem letzteren allein. Bis zum Sichtbarwerden der Bakterientätigkeit vergingen 12 Tage, die
Kulturen 10 bis 12 trübten sich noch etwas später. Die Zellen von Azotobacter und von dem Begleiter
hatten sich ungefähr gleichmäßig vermehrt, erstere hatten noch das normale Aussehen. Nach 60 tägiger
Versuchszeit neigten sie zur Schleimbildung, doch waren die Schleimhüllen nicht von der Mächtigkeit
wie in den Reinkulturen. Zur Ausbildung einer Kahmhaut kam es nicht, und eine Änderung der
Farbe der Kolonien trat nicht ein. Der Stickstoffgewinn der Kulturen 1 bis 5 (Tabelle 11) blieb hinter
dem der Reinkulturen auf Tabelle 9 und 10 zurück; in den Kulturen 6 bis 9 ist er ungefähr der gleiche
wie bei diesen. Die nur mit dem Begleiter beimpften Kulturen 10 bis 12 haben auch eine geringe Stick
stoffzunahme erfahren. Danach hat es den Anschein, als ob dieser Begleiter von Azotobacter für sich
Stickstoff zu binden imstande wäre, soweit man aus 3 Versuchen urteilen darf. Sonst stimmt das Aus
sehen und Verhalten dieses Spaltpilzes mit dem überein, was Thiele 2 ) bisher von dem Bad. moleste
berichtet hat.
Ferner wurde eine Anzahl Kolben mit Azotobacter -(- Bac. fluorescens beimpft. Letzterer kam
in den stickstofffreien Nährlösungen nicht soweit zur Entwickelung, daß diese die grüne Fluorescens zeigten.
Er war jedoch noch nach Ablauf der Versuchszeit in den Kulturen mikroskopisch nachzuweisen, hatte sich
also noch vermehrt. In den 3 Kolben, die nur mit Bac. fluorescens beimpft waren, war dieser nicht mehr
nachzuweisen; auch hatte keine Stickstoffzunahme in ihnen stattgefunden. Die näheren Angaben finden
sich in Tabelle 12.
In den aus Erde gewonnenen Mischkulturen, die in stickstofffreien Mannitnährlösungen entstanden,
war auch Bad. radiobader meistens anwesend, ln den mit Azotobacter -)- Bad. radiobader beimpften