Azospirillum

Azospirillum ist eine Gattung von Bakterien, die Stickstoff in Böden festlegen und das Pflanzenwachstum stimulieren. Quelle: Frank Vincentz von Wikimedia Commons

Was ist Azospirillum?

Azospirillum Es ist eine Gattung von gramnegativen Bakterien der freien Lebensdauer, die Stickstoff fixieren kann. Es ist seit vielen Jahren als Promoter des Pflanzenwachstums bekannt, da es sich um einen vorteilhaften Körper für Pflanzen handelt.

Daher gehören sie zur Gruppe des Gemüsewachstums Rhizobakterien und wurden aus der Rhizosphäre von Gräser und Getreide isoliert. Aus der Sicht der Landwirtschaft, Azospirillum Es ist ein Genre, das sehr anhand seiner Eigenschaften untersucht wird.

Dieses Bakterium kann die von Pflanzen ausgeschiedenen Nährstoffe verwenden und ist für die Fixierung des atmosphärischen Stickstoffs verantwortlich. Dank all dieser günstigen Merkmale wird es in der Formulierung von Biofertilisierern enthalten, die in alternativen Landwirtschaftssystemen angewendet werden sollen.

Taxonomie von Azospirillum

1925 wurde die erste Art dieser Gattung isoliert und sie wurde genannt Spirillum lipoferum. Erst 1978 wurde das Genre postuliert Azospirillum.

Derzeit werden zwölf Arten dieser Bakteriengattung erkannt: ZU. Lipoferum und a. Brasilianer, a. Amazonense, a. Halopraeferens, a. Irakense, a. Longimobile, a. doebereinerae, a. Oryzae, a. Melinis, a. Kanadense, a. Zeae und a. Rugosum.

Diese Genres gehören zur Ordnung der Rhodospyrillles und der Unterklasse der Alpaproteobakterien. Diese Gruppe ist durch Wachstum mit winzigen Nährstoffkonzentrationen und durch Aufbau symbiotischer Beziehungen zu Pflanzen, pathogenen Mikroorganismen von Gemüse und sogar zu Menschen gekennzeichnet.

Allgemeine Eigenschaften und Morphologie

Das Geschlecht ist leicht durch seine Vibroid- oder Dickstangenform, Pleomorphismus und Spiralmobilität zu identifizieren. Sie können gerade sein oder leicht gebogen werden, ihr Durchmesser ist ungefähr 1 um und 2,1 bis 3,8 lang. Im Allgemeinen sind die Spitzen scharf.

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Die Bakterien des Genres Azospirillum Sie haben eine offensichtliche Motilität, die ein Muster aus polarer und lateraler Flagellen darstellt. Die erste Gruppe von Flagellen wird hauptsächlich zum Schwimmen verwendet, während die zweite mit der Verschiebung auf festen Oberflächen zusammenhängt. Einige Arten präsentieren nur die polare Geißel.

Diese Motilität ermöglicht es Bakterien, sich in Bereiche zu bewegen, in denen die Bedingungen dem Wachstum förderlich sind. Darüber hinaus haben sie eine chemische Anziehungskraft auf organische Säuren, aromatische Verbindungen, Zucker und Aminosäuren. Sie sind auch in der Lage, sich mit optimalen Sauerstoffkontraktionen in Regionen zu bewegen.

Wenn sie nachteiligen Bedingungen ausgesetzt sind - wie die Austrocknung oder den Mangel an Nährstoffen - können Bakterien Formen von Zysten annehmen und eine externe Abdeckung aus Polysacchariden entwickeln.

Die Genome dieser Bakterien sind groß und haben mehrere Replikone, was der Beweis für die Plastizität des Organismus ist. Schließlich sind sie durch das Vorhandensein von Poly-B-Hydroxibutirat-Körnern gekennzeichnet.

Lebensraum von Azospirillum

Azospirillum Es befindet sich in der Rhizosphäre, einige Stämme bewohnen überwiegend die Oberfläche der Wurzeln, obwohl es einige Arten gibt, die andere Bereiche der Pflanze infizieren können.

Es wurde weltweit von verschiedenen Pflanzenarten isoliert, von Umgebungen mit tropischen Klimazonen bis hin zu Regionen mit Temperaturen.

Sie wurden aus Getreide wie Mais, Weizen, Reis, Sorghum, Haferflocken, Weiden wie Weiden isoliert Cynodon Dactylon Und Poa Pratensis. Sie wurden auch in der Agave und in verschiedenen Kakteen gemeldet.

Sie sind nicht homogen in der Wurzel, bestimmte Stämme weisen spezifische Mechanismen auf, um das Innere der Wurzel zu infizieren und zu kolonisieren, und andere sind auf die Besiedlung des Schleims oder beschädigten Zellen der Wurzel spezialisiert.

Stoffwechsel von Azospirillum

Azospirillum Es präsentiert einen sehr vielfältigen und vielseitigen Stoffwechsel von Kohlenstoff und Stickstoff, der es diesem Körper ermöglicht, sich mit den anderen Arten in der Rhizosphäre anzupassen und mit ihnen zu konkurrieren. Sie können sich in anaeroben und aeroben Umgebungen vermehren.

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Bakterien sind Stickstofffixiermittel und können Ammonium, Nitritos, Nitrate, Aminosäuren und molekulare Stickstoff als Quelle dieses Elements verwenden.

Die atmosphärische Stickstoffumwandlung in Ammonium wird durch einen enzymatischen Komplex vermittelt, der aus Dyitrogenaseprotein besteht, das als Co -Begründungsbefertiger für Molybdän und Eisen enthält, und ein weiterer Proteinabschnitt, der als Reduktase -Dyitrogenase bezeichnet wird, die Elektronen vom Spender an den Protein überträgt.

In ähnlicher Weise sind Synthesase -Glutamin und Synthetase -Glutamin an der Ammoniumassimilation beteiligt.

Interaktion mit der Pflanze

Der Zusammenhang zwischen den Bakterien und der Pflanze kann nur dann erfolgreich auftreten, wenn die Bakterien vor Ort überleben und eine wichtige Wurzelpopulation finden können.

In der Rhizosphäre wird der Nährstoffverringerungsgradient von der Wurzel bis zur Umgebung durch die Exsudate des Gemüses erzeugt.

Für die oben genannten Mechanismen der Chemiotaxis und Motilität kann die Bakterien in die Anlage bewegen und die Exsudate als Kohlenstoffquelle verwenden.

Die von den Bakterien zur Interaktion mit der Pflanze verwendeten Betonmechanismen wurden noch nicht perfekt beschrieben. Bestimmte Gene in den Bakterien sind jedoch bekannt, die an diesem Prozess beteiligt sind, darunter Pela, Sala, Salb, Mot 1, 2 Und 3, laf 1, usw.

Verwendungen von Azospirillum

Pflanzenwachstum Förderung von Rizobakterien, abgekürzte PGPR).

Es wurde berichtet, dass die Assoziation von Bakterien mit Pflanzen für das Pflanzenwachstum von Vorteil ist. Dieses Phänomen tritt dank verschiedener Mechanismen auf, die Stickstofffixierung und Produktion von Pflanzenhormonen wie Auxins, Giberillins, Cytokiner und Abssiscon -Säure erzeugen, die zur Entwicklung der Pflanze beitragen.

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Quantitativ ist das wichtigste Hormon Auxin - Indolacessigsäure (IAA), abgeleitet von der Tryptophan -Aminosäure - und wird von mindestens zwei Stoffwechselstrecken innerhalb der Bakterien synthetisiert. Es gibt jedoch keine direkten Hinweise auf eine Auxin -Beteiligung am Anstieg des Pflanzenwachstums.

Giberillins stimulieren zusätzlich zur Teilnahme an Wachstum die Zellteilung und die Keimung von Samen.

Die Eigenschaften der inokulierten Pflanzen mit diesem Bakterium umfassen die Zunahme der Länge und die Anzahl der Wurzeln seitlich, die Zunahme der Anzahl der radikalen Haare und die Zunahme des Trockengewichts der Wurzel. Zelluläre Atemprozesse nehmen ebenfalls zu.

Bei all dem wurde es als Biofertilizer und pflanzlicher Stimulierung verwendet.

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