Frankia es un género de la fijación de nitrógeno , las bacterias que viven en simbiosis con plantas actinorrícicas , similares a los de Rhizobium bacterias encontradas en los nódulos de las raíces de las legumbres en la familia Fabaceae . Frankia también inicia la formación de nódulos radiculares .
Frankiales | |
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Un nódulo de raíz de aliso. | |
clasificación cientifica | |
Reino: | |
Filo: | " Actinobacterias " |
Clase: | |
Pedido: | |
Familia: | Frankiaceae Becking 1970 (listas aprobadas 1980) [1] |
Género: | Frankia Brunchorst 1886 [2] |
Especie tipo | |
Frankia alni ( Woronin 1866) Von Tubeuf 1895 | |
Especies [5] | |
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Sinónimos | |
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Este género fue nombrado originalmente por Jørgen Brunchorst , en 1886, en honor al biólogo alemán Albert Bernhard Frank . [6] Brunchorst consideró que el organismo que había identificado era un hongo filamentoso. Becking redefinió el género en 1970 por contener actinomicetos procarióticos y creó la familia Frankiaceae dentro de los Actinomycetales . Conservó el nombre original de Frankia para el género. [7]
Descripción general
La mayoría de las cepas de Frankia son específicas de diferentes especies de plantas. Las bacterias son filamentosas y convierten el nitrógeno atmosférico en amoníaco a través de la enzima nitrogenasa , un proceso conocido como fijación de nitrógeno . Hacen esto mientras viven en los nódulos de las raíces de las plantas actinoríticas. Las bacterias pueden suplir la mayor parte o la totalidad de las necesidades de nitrógeno de la planta huésped. Como resultado, las plantas actinoríticas colonizan y, a menudo, prosperan en suelos bajos en nutrientes vegetales. [8]
Actualmente se encuentran disponibles varios genomas de Frankia que pueden ayudar a aclarar cómo evolucionó la simbiosis entre procariotas y plantas, cómo ocurrieron las adaptaciones ambientales y geográficas, la diversidad metabólica y el flujo horizontal de genes entre los procariotas simbióticos. [8]
Frankia puede resistir concentraciones bajas de metales pesados como Cu, Co y Zn. [9] Frankia puede ser una ventaja para suelos degradados. El suelo degradado se conoce como suelo rico en metales pesados o agotado en nutrientes debido a una sequía. Frankia es un organismo fijado en nitrógeno, lo que explica por qué es capaz de resistir metales pesados. [10]
Frankia es una bacteria grampositiva que se encuentra en las raíces de las plantas. El hecho de que Frankia sea grampositivo significa que la bacteria está formada por paredes celulares gruesas hechas de una proteína llamada peptidologlicano. Esto ayuda con la resistencia de los metales pesados que pueden estar en el suelo degradado. [11]
Frankia tolera un rango estrecho de temperatura y pH del suelo. Crece mejor a alrededor de 30 grados Celsius con un pH ambiental entre 6.5 y 7. [12] Estos hechos muestran que Frankia es muy sensible a su ambiente. Aunque Frankia no sería adecuado para toda la agricultura, demuestra posibilidades en áreas seleccionadas o en ambientes con temperatura controlada.
Plantas simbiontes
- Todas las especies del género Alnus de la familia Betulaceae
- Algunas especies de los cuatro géneros de la familia Casuarinaceae
- Ciertas especies del género Coriaria de la familia Coriariaceae
- Datisca cannabina y Datisca glomerata en la familia Datiscaceae
- Todas las especies de los tres géneros de la familia Elaeagnaceae , Elaeagnus , Shepherdia e Hippophae
- Todas las especies de los géneros Myrica , Morella y Comptonia de la familia Myricaceae .
- Todas las especies de seis géneros de la familia Rhamnaceae , Ceanothus , Colletia , Discaria , Trevoa y posiblemente Adolphia
- Algunas especies de la familia de las rosáceas, incluidas todas las especies de los géneros Cercocarpus , Cowania , Purshia , Chamaebatia y algunas especies de Dryas [13]
Referencias
- ^ Becking JH. (1970). " Frankiaceae fam. Nov. ( Actinomycetales ) con una nueva combinación y seis nuevas especies del género Frankia Brunchorst 1886, 174 ". Revista Internacional de Bacteriología Sistemática . 20 : 201–220.
- ^ Brunchorst J. (1886). "Über einige Wurzelanschwellungen, besonders diejenigen von Alnus und den Elaegnaceen" [Sobre hinchazones de las raíces, en particular las de Alnus y Elaeagnaceae ]. Untersuchungen aus dem botanischen Institut en Tübingen [Investigaciones del Instituto Botánico de Tübingen] . 2 (151-177).
- ^ Normand P, Nguyen TV, Battenberg K, Berry AM, Heuvel BV, Fernandez MP, Pawlowski K. (2017). "Propuesta de" Candidatus Frankia californiensis ", el simbionte no cultivado en los nódulos de las raíces de fijación de nitrógeno de un grupo filogenéticamente amplio de huéspedes endémicos del oeste de América del Norte" . Int J Syst Evol Microbiol . 67 (10): 3706–3715. doi : 10.1099 / ijsem.0.002147 . PMID 28884663 . S2CID 41316476 .Mantenimiento de CS1: utiliza el parámetro de autores ( enlace )
- ^ 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. Nov., Aislado de los nódulos de la raíz de la subespecie rugosa de Alnus incana " . Int J Syst Evol Microbiol . 68 (9): 3001-3011. doi : 10.1099 / ijsem.0.002939 . PMID 30059001 .Mantenimiento de CS1: utiliza el parámetro de autores ( enlace )
- ^ Euzéby JP, Parte AC. " Frankia " . Lista de nombres procariotas con posición en nomenclatura (LPSN) . Consultado el 16 de junio de 2021 .Mantenimiento de CS1: utiliza el parámetro de autores ( enlace )
- ^ Pawlowski, Katharina (17 de junio de 2009). Simbiontes procariotas en plantas . Springer Science & Business Media. pag. 107. ISBN 9783540754602.
- ^ Taxonomía de Frankia
- ^ a b Plantas Frankia y Actinorhizal
- ^ Abdel-lateif, Khalid Salah El dein; Mansour, Samira R .; El ‐ Badawy, Mohamed F .; Shohayeb, Mohamed M. (2018). "Aislamiento y caracterización molecular de cepas de Frankia resistentes a algunos metales pesados". Revista de microbiología básica . 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. (septiembre de 2018). "Aislamiento y caracterización molecular de cepas de Frankia resistentes a algunos metales pesados". Revista de microbiología básica . 58 (9): 720–729. doi : 10.1002 / jobm.201800122 . PMID 29962068 . S2CID 49639716 .
- ^ Nouioui, Imen; Ghodhbane-Gtari, Faten; del Carmen Montero-Calasanz, María; Rohde, Manfred; Tisa, Louis S .; Gtari, Maher; Klenk, Hans-Peter (1 de marzo de 2017). " Frankia inefficax sp. Nov., Un endófito actinobacteriano que induce nódulos radiculares ineficaces, sin fijación de nitrógeno, en sus plantas hospedadoras actinoríticas". 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. (16 de abril de 2017). "Cambios inducidos por el estrés por sal en el sistema de defensa antioxidante y perfiles de proteoma de cepas de Frankia sensibles y tolerantes a la sal ". Journal of Environmental Science and Health, Parte A . 52 (5): 420–428. doi : 10.1080 / 10934529.2016.1270672 . ISSN 1093-4529 . PMID 28085556 . S2CID 38519293 .
- ^ Schwintzer y Tjepkema 1990
enlaces externos
- Plantas Frankia y Actinorhizal