Один из крупнейших в крае монастырь располагался в северо-западной части Оренбуржья, в селе Таллы нынешнего Грачёвского района. Основательницей его была вдова капитана артиллерии Анна Ивановна Путилова. Попечениям, заботам и пожертвованиям этой благочестивой, благодетельной дворянки обязаны все первые обители Бузулукского и Бугурусланского уездов: Бузулукская и Бугурусланская женские общины, Бузулукский Спасо-Преображенский и Мойский Свято-Троицкий мужские монастыри. Поселившись в Ключегорье, Анна Ивановна в 1845 году организовала приход, а уже в 1847-м напротив барской усадьбы освятили деревянную церковь в честь Казанской иконы Божией Матери.
В 1854 году в Ключегорье произошло чудное, таинственно-непостижимое событие – в полуверсте восточнее села, в зарослях тальника, была обретена икона святителя Николая Чудотворца. На этом месте Путилова поставила деревянную часовню. В 1861 году, в день Благовещения Пресвятой Богородицы, по неотступному ходатайству Путиловой состоялось официальное открытие Ключегорской Богородицкой общины. С этого дня обитель облеклась в свой иноческий вид. Для благоуспешного управления общиной Анна Ивановна использовала правила Спасо-Бородинского монастыря Московской губернии. Особое внимание и труды начальница общины направляла на «водворение порядка и благочиния в обители, на укрепление духа благочестия и на точное исполнение всех правил и требований иноческой жизни»: учреждена была общая трапеза, положено повседневное вычитывание утреннего монашеского правила, полунощницы, утрени с чтением двух акафистов Спасителю и Божией Матери, после небольшого отдохновения – обедня, в 4 часа вечера – вечерня с чтением канонов Спасителю, Богородице, Ангелу Хранителю и возношением молитв за живых и умерших. Во время трапезы, к которой сёстры сходились по удару колокола в 12-м часу, читались жития святых. В воскресные и праздничные дни часть времени, остававшаяся от церковного богослужения, посвящалась чтению Священного Писания, поучений святителя Иоанна Златоуста, житий святых и других духовных книг.
Лихолетье 1917 года, затянувшееся на долгие десятки лет, нанесло православной России смертельные раны. Скорым и особенно неистовым гонениям подверглись монахи. В 1923 году через окно кельи была застрелена последняя хранительница святой обители игуменья Ермиония II. Монастырь передали совхозу «Коминтерн». Снесли Казанскую и Смоленскую церковь, оба Никольских храма, часовню. Устояло лишь двухэтажное кирпичное здание трапезной Серафимовской церкви. Ещё три монастырских корпуса без кровли, полов, дверей, окон доныне демонстрируют крепость и красоту кладки добротного старинного красного кирпича. Сохранилась и часть игуменского корпуса, под ним большой подвал-овощехранилище с кирпичной дорожкой, ведущей к Никольскому собору. Фрагментарно сохранилась кирпичная ограда монастыря с домом у бывших восточных ворот. Ещё плодоносит огромный монастырский сад, заглушаемый клёном.
Под водительством иеромонаха Валентина монастырь ныне возрождается. Члены организованного местного Казанско-Богородицкого прихода расчищают территорию, обустраивают домовую церковь и монашеские кельи в одном из сохранившихся корпусов, установлены поклонные кресты. Возрождающаяся обитель ждёт первых насельников.