Frankia - Frankia
| Frankia | |
|---|---|
 | |
| Olše kořenový uzlík. | |
Vědecká klasifikace  | |
| Doména: | Bakterie |
| Kmen: | Aktinobakterie |
| Třída: | Aktinobakterie |
| Objednat: | Frankiales |
| Rodina: | Frankiaceae |
| Rod: | Frankia Brunchorst, 1886[1] |
| Druh | |
| |
| Synonyma | |
Frankia je rod fixace dusíkem, bakterie kteří žijí v symbióza s aktinorhizální rostliny, podobně jako Rhizobium bakterie nacházející se v kořenových uzlinách luštěniny v rodině Fabaceae. Frankia také zahájit formování kořenové uzliny.
Tento rod byl původně pojmenován Jørgen Brunchorst, v roce 1886 na počest německého biologa Albert Bernhard Frank.[4] Brunchorst považoval organismus, který identifikoval, za vláknitou houbu. Becking předefinoval rod v roce 1970 jako obsahující prokaryotický aktinomycety a vytvořil rodinu Frankiaceae v rámci Actinomycetales. Zachoval si původní název Frankia pro rod.[5]
Přehled
Většina Frankia kmeny jsou specifické pro různé druhy rostlin. Bakterie jsou vláknité a přeměňují atmosférický dusík na amoniak prostřednictvím enzym dusičnan, proces známý jako fixace dusíkem. Dělají to, když žijí v kořenových uzlících na aktinorhizálních rostlinách. Bakterie mohou dodávat většinu nebo všechny požadavky na dusík hostitelské rostliny. Výsledkem je, že aktinorhizální rostliny kolonizují a často se jim daří v půdách s nízkým obsahem živin v rostlinách.[6]
Několik Frankia genomy jsou nyní k dispozici, což může pomoci objasnit, jak mezi nimi existuje symbióza prokaryot a rostlina se vyvinula, jak došlo k environmentálním a geografickým adaptacím, metabolické rozmanitosti a horizontální tok genů mezi symbiotickými prokaryoty.[6]
Frankia může odolat nízké koncentraci těžkých kovů, jako je Cu, Co a Zn.[7]Frankia může být výhodou pro degradovanou půdu. Degradovaná půda je známá jako půda bohatá na těžké kovy nebo vyčerpaná živinami v důsledku sucha. Frankia je dusík fixovaný organismus, vysvětluje, proč je schopen odolat těžkým kovům.[8]
Frankia je grampozitivní bakterie, která se nachází na kořenech rostlin. Skutečnost, že Frankia je grampozitivní znamená, že bakterie jsou tvořeny silnými buněčnými stěnami vyrobenými z proteinu zvaného peptidologlykan. To pomáhá s odolností těžkých kovů, které mohou být ve degradované půdě.[9]
Frankia toleruje úzké rozmezí teplot a pH půdy. Nejlépe roste kolem 30 stupňů Celsia s pH prostředí mezi 6,5 a 7.[10] Tato fakta to ukazují Frankia je velmi citlivý na své prostředí. Ačkoli Frankia by nebyl vhodný pro celé zemědělství, ukazuje možnosti ve vybraných oblastech nebo v prostředí s regulovanou teplotou.
Rostliny Symbiont
- Všechny druhy rodu Alnus v rodině Betulaceae
- Některé druhy ve všech čtyřech rodech v rodině Casuarinaceae
- Některé druhy rodu Coriaria v rodině Coriariaceae
- Datisca cannabina a Datisca glomerata v rodině Datiscaceae
- Všechny druhy ze tří rodů v rodině Elaeagnaceae, Elaeagnus, Shepherdia, a Hrochy
- Všechny druhy v rodech Myrica, Morella, a Comptonia v rodině Myricaceae.
- Všechny druhy v šesti rodech v rodině Rhamnaceae, Ceanothus, Colletia, Discaria, Trevoa, a možná Adolfie
- Některé druhy v rodině Rosaceae včetně všech druhů v rodech Cercocarpus, Cowania, Purshia, Chamaebatia a některé druhy Dryas[11]
Reference
- ^ Brunchorst, J. "Uber einige Wurzelanschwellungen, besonders diejenigen von Alnus und den Elaegnaceen." Botanische Institut Tubingen (1886) 2: 151-177.
- '^ Normand P, Nguyen TV, Battenberg K, Berry AM, Heuvel BV, Fernandez MP, Pawlowski K. (2017). "Návrh Candidatus Frankia californiensis ', nekultivovaný symbiont v kořenových uzlinách fixujících dusík fylogeneticky široké skupiny hostitelů endemických pro západní Severní Ameriku “. Int J Syst Evol Microbiol. 67 (10): 3706–3715. doi:10.1099 / ijsem.0.002147. PMID 28884663. S2CID 41316476.CS1 maint: používá parametr autoři (odkaz)
- ^ Normand P, Nouioui I, Pujic P, Fournier P, Dubost A, Schwob G, Klenk HP, Nguyen A, Abrouk D, Herrera-Belaroussi A, Pothier JF, Pflüger V, Fernandez MP. (2018). "Frankia canadensis sp. listopadu, izolované z kořenových uzlíků Alnus incana poddruh rugosa". Int J Syst Evol Microbiol. 68 (9): 3001–3011. doi:10.1099 / ijsem.0.002939. PMID 30059001.CS1 maint: používá parametr autoři (odkaz)
- ^ Pawlowski, Katharina (2009-06-17). Prokaryotické symbionty v rostlinách. Springer Science & Business Media. p. 107. ISBN 9783540754602.
- ^ Frankia taxonomie
- ^ A b Rostliny Frankia a Actinorhizal
- ^ Abdel-lateif, Khalid Salah El dein; Mansour, Samira R .; El ‐ Badawy, Mohamed F .; Shohayeb, Mohamed M. (2018). "Izolace a molekulární charakterizace Frankia kmeny odolné vůči některým těžkým kovům ". Journal of Basic Microbiology. 58 (9): 720–729. doi:10.1002 / jobm.201800122. ISSN 1521-4028. PMID 29962068. S2CID 49639716.
- ^ El dein Abdel-lateif, Khalid Salah; Mansour, Samira R .; El-Badawy, Mohamed F .; Shohayeb, Mohamed M. (září 2018). "Izolace a molekulární charakterizace kmenů Frankia odolných vůči některým těžkým kovům". Journal of Basic Microbiology. 58 (9): 720–729. doi:10.1002 / jobm.201800122. PMID 29962068. S2CID 49639716.
- ^ Nouioui, Imen; Ghodhbane-Gtari, Faten; del Carmen Montero-Calasanz, Maria; Rohde, Manfred; Tisa, Louis S .; Gtari, Maher; Klenk, Hans-Peter (01.03.2017). „Frankia inefficax sp. Nov., Aktinobakteriální endofyt indukující neúčinné kořenové uzliny, které nefixují dusík, na svých aktinorhizálních hostitelských rostlinách“. Antonie van Leeuwenhoek. 110 (3): 313–320. doi:10.1007 / s10482-016-0801-7. ISSN 1572-9699. PMID 27830471. S2CID 39458226.
- ^ Srivastava, Amrita; Singh, Anumeha; Singh, Satya S .; Mishra, Arun K. (2017-04-16). „Změny antioxidačního obranného systému a proteomové profily solí tolerantních a citlivých kmenů Frankia vyvolaných stresem solí“. Journal of Environmental Science and Health, Part A. 52 (5): 420–428. doi:10.1080/10934529.2016.1270672. ISSN 1093-4529. PMID 28085556. S2CID 38519293.
- ^ Schwintzer & Tjepkema 1990