Бактерии колонизируют растительные клетки, образуя корневые клубеньки , где они преобразуют атмосферный азот в аммиак с помощью фермента нитрогеназы . Аммиак передается растению-хозяину в форме органических азотистых соединений, таких как глутамин или уреиды . [3] Растение, в свою очередь, обеспечивает бактерии органическими соединениями , полученными в результате фотосинтеза . Эти взаимовыгодные отношения справедливы для всех ризобий , типичным примером которых является род Rhizobium . [4] Rhizobium также способен растворять фосфат. [5]
Rhizobium образует симбиотические отношения с некоторыми растениями, такими как бобовые, фиксируя азот из воздуха в аммиак , который действует как естественное удобрение для растений. Служба сельскохозяйственных исследований проводит исследования, включающие генетическое картирование различных видов ризобий с соответствующими им симбиотическими видами растений, такими как люцерна или соя. Целью этого исследования является повышение производительности растений без использования удобрений. [7]
В молекулярной биологии Rhizobium был идентифицирован как загрязнитель реагентов набора для экстракции ДНК и систем сверхчистой воды, что может привести к его ошибочному появлению в микробиоте или метагеномных наборах данных. [8] Присутствие азотфиксирующих бактерий в качестве загрязнителей может быть связано с использованием газообразного азота при производстве сверхчистой воды для подавления роста микробов в резервуарах для хранения. [9]
Разновидность
Род Rhizobium включает следующие виды: [10]
Rhizobium acidisoli Роман-Понсе и др . 2016 год
Rhizobium aegyptiacum Shamseldin et al . 2016 год
Rhizobium aethiopicum Aserse et al . 2017 год
Rhizobium alamii Berge et al . 2009 год
« Альбом ризобия » Ханг и др . 2019 год
« Rizobium albus » Li et al . 2017 год
Rhizobium altiplani Baraúna et al . 2016 год
Rhizobium alvei Sheu et al . 2015 год
Rhizobium anhuiense Zhang et al . 2015 год
Rhizobium aquaticum Máthé и др . 2019 год
« Rizobium arachis » Wang et al. 2001 г.
Rhizobium areae Zhang et al . 2017 г. [Примечание 1]
Rhizobium arsenicireducens Mohapatra et al . 2020 год
^ Этот вид относится к Pararhizobium , но пока официально не перенесен.
^ abcde Эти виды относятся к Neorhizobium , но пока официально не перенесены.
^ Этот вид относится к роду Peteryoungia , но официально пока не перенесен.
Ссылки
^ Франк, Б. (1889). «Über die Pilzsymbiose der Leguminosen». Berichte der Deutschen Botanischen Gesellschaft . 7 : 332–346.
^ Скерман, В. Б.; МакГован, В.; Снит, П. Х. (1980). «Утвержденные списки названий бактерий». Международный журнал систематической бактериологии . 30 : 225–420. doi : 10.1099/00207713-30-1-225 .
^ Thilakarathna, Malinda S.; Raizada, Manish N. (2018-01-01). «Визуализация накопления глутамина в корневых системах, участвующих в симбиозе бобовых и ризобий, путем размещения на агаре, залитом сопутствующими биосенсорными клетками». Phytobiomes Journal . 2 (3): 117–128. doi : 10.1094/PBIOMES-07-18-0031-TA .
^ Савада, Хироюки; Куйкендалл, Л. Дэвид; Янг, Джон М. (июнь 2003 г.). «Изменение концепций в систематике бактериальных азотфиксирующих бобовых симбионтов». Журнал общей и прикладной микробиологии . 49 (3): 155–79. doi : 10.2323/jgam.49.155 . PMID 12949698.
^ Шридеви, М; Маллайя, К. В. (март 2009 г.). «Солюбилизация фосфата штаммами Rhizobium». Indian Journal of Microbiology . 49 (1): 98–102. doi :10.1007/s12088-009-0005-1. PMC 3450048. PMID 23100757 .
^ «Удивительные коллекции микробов ускоряют открытия для защиты людей, растений и многого другого!». Сельскохозяйственные исследования . Министерство сельского хозяйства США. Январь 2010 г. Получено 10 августа 2018 г.
^ Salter, Susannah J.; Cox, Michael J.; Turek, Elena M.; Calus, Szymon T.; Cookson, William O.; Moffatt, Miriam F.; et al. (Ноябрь 2014 г.). «Реагенты и лабораторное загрязнение могут критически повлиять на анализ микробиома на основе последовательностей». BMC Biology . 12 : 87. bioRxiv 10.1101/007187 . doi : 10.1186/s12915-014-0087-z . ISSN 1741-7007. PMC 4228153 . PMID 25387460.
^ Кулаков, Леонид А.; Макалистер, Морвен Б.; Огден, Кимберли Л.; Ларкин, Майкл Дж.; О'Ханлон, Джон Ф. (апрель 2002 г.). «Анализ бактерий, загрязняющих сверхчистую воду в промышленных системах». Прикладная и экологическая микробиология . 68 (4): 1548–1555. doi :10.1128/AEM.68.4.1548-1555.2002. PMC 123900. PMID 11916667 .
^ Сюй, Линь; Чжан, Юн; Дэн, Чжэн Шань; Чжао, Лян; Вэй, Сю Ли; Вэй, Гэ Хун (март 2013 г.). « Rhizobium qilianshanense sp. nov., новый вид, выделенный из корневых клубеньков Oxytropis ochrocephala Bunge в Китае». Антони ван Левенгук . 103 (3): 559–65. doi : 10.1007/s10482-012-9840-x. PMID 23142858. S2CID 18660422.
^ Ван, Фан; Ван, Энь Тао; У, Ли Цзюань; Суй, Синь Хуа; Ли, Ин Ли; Чэнь, Вэнь Синь (ноябрь 2011 г.). "Rhizobium vallis sp. nov., изолированный из клубеньков трех видов бобовых". Международный журнал систематической и эволюционной микробиологии . 61 (11): 2582–2588. doi : 10.1099/ijs.0.026484-0 . PMID 21131504.
^ Сильва, Клаудия; Винуэса, Пабло; Эгиарте, Луис Э; Соуза, Валерия; Мартинес-Ромеро, Эсперанса (ноябрь 2005 г.). «Эволюционная генетика и биогеографическая структура Rhizobium Gallicum sensu lato , широко распространенного бактериального симбионта разнообразных бобовых». Молекулярная экология . 14 (13): 4033–50. дои : 10.1111/j.1365-294X.2005.02721.x. PMID 16262857. S2CID 16668742.
^ Хёрдт, Антон; Лопес, Марина Гарсия; Майер-Кольтхофф, Ян П.; Шлейнинг, Марсель; Вайнхольд, Лиза-Мария; Тиндалл, Брайан Дж.; Гронов, Сабина; Кирпидес, Никос К.; Войке, Таня; Гёкер, Маркус (7 апреля 2020 г.). «Анализ геномов 1000+ типов и штаммов существенно улучшает таксономическую классификацию альфапротеобактерий». Frontiers in Microbiology . 11 : 468. doi : 10.3389/fmicb.2020.00468 . PMC 7179689. PMID 32373076.