Thursday, Nov 27th

Last update03:13:18 PM GMT

Thuviensinhhoc.com Sinh lý học thực vật Vi khuẩn nốt sần cộng sinh cố định đạm

Vi khuẩn nốt sần cộng sinh cố định đạm

Email In

Vai trò cố định N2  quan trọng nhất thuộc về nhóm vi sinh vật cộng sinh. Hiện nay, người ta đã phát hiện được hơn 600 loài cây có vi sinh vật sống cộng sinh có khả năng đồng hóa N2  thuộc nhiều họ khác nhau. Ở một số cây gỗ hoặc cây bụi nhiệt đới thuộc họ Rabiaceae, các nốt sần chứa vi khuẩn cố định N2  không phải ở rễ mà ở trên lá.

Đối với nông nghiệp thì cây họ đậu vẫn có giá trị nhất, chúng có thể cố định được khoảng 80-300 kg N/ha. Ví dụ như cây linh lăng có thể cố định được 300kg N/ha, đậu cô ve 80-120 kg/ha. Vi khuẩn sống cộng sinh trong   cây   bộ   đậu   (Leguminosales)   được   xếp   vào   một   chi   riêng   là Rhizobium, nhưng hiện nay người ta chia vi khuẩn nốt sần thành 2 nhóm:

- Nhóm mọc nhanh (vi khuẩn nốt sần cỏ ba lá, đậu Hòa Lan, mục túc...) thuộc chi Rhizobium. Đây là nhóm vi sinh vật có hoạt động cố định N2  mạnh nhất

-  Nhóm  mọc  chậm  (vi  khuẩn  nốt  sần  đậu  tương,  lạc...)  thuộc  chi Bradyrhizobium.

Các  vi  sinh  vật  này  thường  tập  trung  ở  vùng  gần  chóp  rễ,  nơi  tập trung  nhiều  polysaccharide  và  vùng  hình  thành  lông  hút.  Rễ  cây  tiết  ra nhiều  chất  như  đường,  acid  hữu  cơ,  acid  amine,  vitamine,  flavonoid.  .  . hấp dẫn vi sinh vật. Các vi khuẩn xâm nhập vào cây qua lông hút và vào tế bào nhu mô rễ. Đôi khi nó có thể đi qua những tế bào bị thương của biểu bì, đặc biệt là ở chỗ phân nhánh của rễ bên. Vi khuẩn nốt sần tác động trở lại   bằng   cách   sản   sinh   ra   một   chất   nhầy   ngoại   bào   có   bản   chất polysaccharide.    Chất    này    thúc    đẩy    cây    tổng    hợp    nên    enzyme polygalacturonase tác động nên màng lông rễ, làm cho màng mềm dẻo hơn và vi khuẩn có thể xâm nhập dễ dàng hơn. Nếu vi khuẩn nốt sần của một loài  nhất  định  nào  đó  không  thể  lây  nhiễm  được  thì  chúng  không  kích thích hình thành enzyme polygalactoronase ở rễ được. Khi nào nhu mô rễ, vi khuẩn hòa tan vỏ tế bào và dưới ảnh hưởng của gen vi khuẩn, các tế bào nhu mô vỏ đa bội hóa và phân chia nhanh để hình thành nên các nốt sần.

Người ta chia các vi khuẩn nốt sần ra làm nhiều chủng, mỗi chủng ứng với một nhóm cây họ đậu nhất định. Ngoài ra trong phạm vi cùng một chủng  vi  khuẩn  nốt  sần  cũng  có  nòi  có  hiệu  quả  và  không  có  hiệu  quả. Những nòi không có hiệu quá cũng có thể lây nhiễm vào rễ cây họ đậu tương  ứng  nhưng  không  đồng  hóa  được  N2  hay  đồng  hóa  kém  và  sống trong các nốt sần như cơ thể kí sinh.

Mối quan hệ tương hỗ giữa các cây họ đậu và các vi khuẩn nốt sần là quan hệ cộng sinh. Cây họ đậu cung cấp glucid, nguồn năng lượng ATP và các chất khử như NADH2  để vi khuẩn tiến hành hoạt động khử N2  thành NH3  và vi khuẩn cung cấp cho cây các hợp chất ni tơ mà chúng cố định được từ không khí. Tuy nhiên khi mới nhiễm vào rễ, vi khuẩn sống như dạng kí sinh, chưa đồng hóa được N2, do đó cây vẫn cần phân đạm. Nếu thiếu đạm và gặp điều kiện bất lợi, sinh trưởng của cây sẽ yếu thậm chí cây sẽ chết.

Vào cuối thời kỳ sinh trưởng của cây thì số lượng vi khuẩn nốt sần giảm xuống và biến thành dạng bacteroid. Khi nốt sần bị thối thì vi khuẩn nốt sần vẫn sống và đi ra đất, sinh sản chậm và sống ở trạng thái hoại sinh.

Hương Thảo


Hướng dẫn download:
Click vào link → Chờ 5 giây → Click vào SKIP AD >> (Pass nếu có: www.thuviensinhhoc.com)

Hãy click nút Like và G+1 để ủng hộ Thư Viện Sinh Học!


Tin mới hơn:
Tin cũ hơn: