Rhizobium

Rhizobium Descripción de esta imagen, también comentada a continuación Rhizobium en raíces de soja Clasificación
Reinado Bacterias
Rama Proteobacterias
Clase Proteobacterias alfa
Pedido Rizobios
Familia Rhizobiaceae

Amable

Rhizobium
Frank 1889 ( listas aprobadas 1980 )

Los rizobios , o rizobios ( género Rhizobium ) son bacterias aerobias del suelo pertenecientes a la familia Rhizobiaceae. Estas bacterias tienen la capacidad de entrar en simbiosis con plantas de la familia Fabaceae formando nódulos , que se encuentran específicamente en leguminosas como: guisantes , frijoles , soja , maní , trébol , alfalfa ... Forman parte de la rizosfera .

Esta simbiosis le da a Fabaceae la habilidad única entre las plantas de campo para fijarse y alimentarse del nitrógeno del aire . Se ha identificado una única no leguminosa capaz de asociarse con rizobios para formar nódulos fijadores de nitrógeno: Parasponia . En condiciones que limitan el nitrógeno combinado, los rizobios inducirán la formación de nódulos a nivel de raíz o tallo de las leguminosas . Estos nódulos representarán órganos reales de intercambio metabólico entre bacterias y plantas .

Esta simbiosis mutuamente beneficiosa permitirá que las bacterias se beneficien de un microhábitat excepcionalmente favorable; las Fabaceae les proporcionan un aporte de sustratos de carbono derivados de la fotosíntesis . A cambio, las bacterias fijarán y reducirán el nitrógeno atmosférico a amonio , que puede ser asimilado directamente por las plantas hospedantes.

Hay distintas cepas de Rhizobium para cada tipo de leguminosa. Cuando estas cepas faltan naturalmente o son ineficaces, es posible introducir artificialmente inóculos más eficientes , pero a veces estos tienen dificultades para establecerse en las cepas ya colocadas.

Algunas variedades de Rhizobium pueden crear nódulos mientras fijan cantidades pobres o nulas de nitrógeno, mientras que otras pueden fijar hasta 600 kg de nitrógeno / hectárea.

Establecimiento de la simbiosis

Las células pilíferas de las raíces de Fabaceae ( Fabaceae ) emiten sustancias químicas de reconocimiento (como flavonoides / isoflavonoides ). Estos exudados atraen a las bacterias, que a su vez sintetizan y secretan factores de nodulación (factores de nod ). Estos "factores de cabeceo" difieren según la especie de rizobios y tienen una estructura antigénica específica, reconocida por la planta.

La bacteria es reconocida específicamente por la angiosperma, que forma un cordón infeccioso por invaginación de la membrana plasmática. Este siempre se forma primero en el vértice de un pelo de la raíz y luego crece hasta llegar a las células de la corteza de la raíz. Cuando las bacterias llegan a esta zona, infectan las células. Su presencia intracelular induce la expresión de genes que contienen nodulinas, proteínas que desencadenan la desdiferenciación de las células corticales . Estos se multiplican y forman una excrecencia denominada nódulo (o nódulos) conectados a los vasos conductores de la planta que aseguran el sistema de suministro de energía.

Las bacterias permanecen aisladas del citoplasma por la membrana plasmática del huésped. Se agrupan gradualmente en vesículas llamadas simbiosomas . Al mismo tiempo, bajo la acción de una nodulina, las células del nódulo sintetizan leghemoglobina que agota el nódulo en oxígeno atrapándolo. De hecho, el oxígeno desnaturaliza la enzima (nitrogenasa), por lo que es necesario que el medio sea anaeróbico. Por último, la planta segrega péptidos que entran en la célula bacteriana y bloquean su división al final de la mitosis, por lo que el continuo crecimiento del rizobio la hace progresivamente.

Lista de especies y no clasificadas

Según Catalog of Life (27 de octubre de 2013)  :

Según NCBI (27 de octubre de 2013)  :

Notas y referencias

Referencias taxonómicas

Notas y referencias distintas a taxonómicas

  1. La ingeniería de los seres vivos por François Gros
  2. Ueli A. Hartwig, Cecillia M. Joseph y Donald A. Phillips , “  Los flavonoides liberados naturalmente de las semillas de alfalfa mejoran la tasa de crecimiento de Rhizobium meliloti  ”, Plant Physiol. , vol.  95, n o  3,1991, p.  797-803
  3. Pierre Davet, Vida microbiana del suelo y producción vegetal , Éditions Quae,1996, p.  152
  4. Marc-André Selosse , Nunca solo. Estos microbios que construyen plantas, animales y civilizaciones , Éditions Actes Sud ,2017, p.  141
  5. Roskov Y., Ower G., Orrell T., Nicolson D., Bailly N., Kirk PM, Bourgoin T., DeWalt RE, Decock W., van Nieukerken EJ, Penev L. (eds.) (2020). Species 2000 & ITIS Catalog of Life , 2020-12-01. Recurso digital en www.catalogueoflife.org . Especies 2000: Naturalis, Leiden, Países Bajos. ISSN 2405-8858, consultado el 27 de octubre de 2013
  6. NCBI , consultado el 27 de octubre de 2013

Ver también

Artículos relacionados

enlaces externos