Азоспириллы - Azospirillum

Азоспириллы
Научная классификация
Королевство:	Бактерии
Тип:	Протеобактерии
Класс:	Alphaproteobacteria
Заказ:	Родоспириллы
Семья:	Азоспирилловые
Род:	Азоспириллы ; Tarrand et al . 1979 г.
Типовой вид
	Азоспириллы липоферум;
Разновидность
	A. Agricola Lin et al . 2016 г. ; A. baldaniorum Dos Santos Ferreira et al . 2020 г. ; A. brasilense corrig. Tarrand et al . 1979 г. (утвержденные списки 1980 г.) ; A. canadense Mehnaz et al . 2007 г. ; A. doebereinerae Eckert et al . 2001 г. ; A. fermentarium Lin et al . 2013 ; A. formosense Lin et al . 2012 г. ; A. griseum Yang et al . 2019 г. ; A. halopraeferens Reinhold et al . 1987 г. ; A. humicireducens Zhou et al . 2013 ; A. largimobile corrig. (Скерман и др ., 1983) Бен Дехил и др . 1997 г. ; A. lipoferum (Beijerinck 1925) Tarrand et al . 1979 г. (утвержденные списки 1980 г.) ; A. melinis Peng et al . 2006 г. ; " A. oleiclasticum " Wu et al . 2020 г. ; A. oryzae Се и Йокота, 2005 г. ; " A. palatum " Zhou et al . 2009 г. ; A. palustre Тихонова и соавт . 2019 г. ; A. picis Lin et al . 2009 г. ; A. ramasamyi Anandham et al . 2019 г. ; A. rugosum Young et al . 2008 г. ; A. soli Lin et al . 2015 г. ; A. thermophilum Zhao et al . 2020 г. ; A. thiophilum Lavrinenko et al . 2010 г. ; A. zeae Mehnaz et al . 2007 г. ;
Синонимы
	Conglomeromonas Skerman et al . 1983 г. ;

Azospirillum является грамотрицательным , микроаэрофильным , не- ферментативным и азотфиксирующим бактериальным родом из семейства Rhodospirillaceae . Бактерии азоспириллы могут способствовать росту растений .

Характеристики

Род Azospirillum принадлежит к классу бактерий альфа-Proteobacteria . Azospirillum являются грамотрицательные , спор не образуют, и имеют слегка искривленный форму продолговато-стержень. Азоспириллы имеют по крайней мере один жгутик, а иногда и несколько жгутиков, которые они используют для быстрого передвижения. Azospirillum являются аэробными , но многие из них может также функционировать как микроаэробных диазотроф , значение, в условиях низкого кислорода, они могут изменить инертный азот из воздуха в биологически пригодную для использования формы. По крайней мере, три вида, A. melinis , A. thiophilum и A. humicireducens, являются факультативными анаэробами и могут при необходимости жить без кислорода. Рост азоспирилл возможен при температуре от 5 ° C до 42 ° C и на субстратах с pH от 5 до 9, при этом оптимальный рост происходит при температуре около 30 ° C и 7 pH. Микробиологи используют полутвердые среды, не содержащие азота, для выделения азоспирилл из образцов. Наиболее часто используемый носитель называется «NFb».

Открытие и реклассификация

Первый вид, описанный в этом роде, был первоначально назван Spirillum lipoferum в 1925 году М. В. Бейеринком. В Бразилии в 1970-е годы ученые во главе с доктором Йоханной Дёберейнер обнаружили похожие штаммы этого вида, связанные с корнями зерновых растений. Ее группа обнаружила, что эти бактерии обладают способностью связывать азот. Благодаря этому открытию, Spirillum lipoferum был реклассифицирован в 1978 году как Azospirillum lipoferum Джеффри Таррандом, Ноэлем Кригом и Дёберейнером, которые также добавили к этому роду Azospirillum brasilense . К 2020 году был описан 21 вид азоспирилл , большинство из которых были обнаружены после 2000 года.

Происхождение имени

Приставка «Азо-» происходит от французского слова « азот », что означает азот . Этот префикс используется для обозначения способности бактерий связывать атмосферный азот . Окончание «-spirillum» относится к форме бактерий, аналогичных спиралевидным бактериям из рода Spirillum .

Экологическое и сельскохозяйственное значение

Азоспириллы встречаются в пресноводных и почвенных средах обитания, особенно в тесной связи с корнями растений. Считается, что ассоциации с растениями очень полезны. Было документально подтверждено, что более 113 видов растений из 35 различных семейств растений получили пользу от ассоциации с одним из видов Azospirillum . Помимо сосудистых растений , на рост водорослей Chlorella vulgaris положительно влияло присутствие азоспирилл . С 1970-х годов штаммы Azospirillum изучаются на предмет их влияния на улучшение сельскохозяйственных урожаев и улучшение роста дикорастущих растений. В 2009 году на рынке появились первые коммерческие инокулянты, содержащие азоспириллум , а к 2018 году фермеры, в основном в Южной Америке, ежегодно применяли более 3 миллионов доз для сельскохозяйственных культур.

Стимулирование роста растений

Азоспириллы способствует росту тонких корневых волосков.

Азоспириллы способствуют росту растений с помощью различных механизмов. Многие азоспириллы выделяют гормоны растений, которые влияют на рост корней растений. На пораженных корнях часто растет больше ветвей и тонких корневых волосков, что может помочь растениям более эффективно усваивать воду и питательные вещества. В дополнение к этим изменениям, азоспириллы могут также изменять формы питательных веществ для растений, таких как азот и фосфор, чтобы сделать их более доступными для растений. Однако вопрос о том, какое количество азота вносят азоспириллы в культурные растения посредством биологической фиксации, является предметом споров. Азоспириллы также производят антиоксиданты, которые защищают корни растений от стрессов из-за засухи и наводнений.

Росту растений также может косвенно способствовать заболевание растений, уменьшающее количество азоспирилл . Азоспириллы конкурируют с патогенами на корнях за пространство и микроэлементы, такие как железо . Иммунная система растений также может быть «заряжена» азоспириллой, чтобы противостоять атакам патогенов - процесс, известный как индуцированная системная резистентность.

Известные виды

Имя	Бумага, впервые описавшая виды	Подробно о видах
Азоспириллы агрикола	Lin et al. 2016 г.	Изолировано из сельскохозяйственных земель на Тайване.
Азоспириллы бразильские	корриг. Tarrand et al. 1979 г.	Изолирован из корней трав в Южной Америке; Один из наиболее изученных видов рода; Тщательно исследованы для применения в сельском хозяйстве; Используется в коммерческих целях для стимулирования роста сельскохозяйственных культур, особенно в Южной Америке.
Азоспириллы канадские	Mehnaz et al. 2007 г.	Изолировано из корней кукурузы в Канаде
Азоспириллы doebereinerae	Eckert et al. 2001 г.	Изолировано от корней мискантуса в Германии
Азоспирилл ферментарий	Lin et al. 2013	Изолировано из бродильного чана на Тайване
Азоспириллы формосенс	Lin et al. 2012 г.	Изолировано из сельскохозяйственных земель на Тайване.
Azospirillum griseum	Ян и др. 2019 г.	Изолировано из воды озера Байян в Китае.
Азоспириллы halopraeferens	Рейнхольд и др. 1987 г.	Изолирован из солеустойчивой травы каллар в Пакистане; Был представлен выжить в морской воде после экспериментальной инокуляции на корнях мангровых зарослей
Azospirillum humicireducens	Чжоу и др. 2013	Изолирован от микробного топливного элемента в Китае
Азоспириллы большие	корриг. (Скерман и др., 1983) Бен Дехил и др. 1997 г.	Изолирован из озерной воды в Австралии; первоначально назывался Conglomeromonas largomobilis
Азоспириллы липоферум	Tarrand et al. 1979 г.	Первый вид, который будет описан в роде; Впервые выделен из садовой почвы
Азоспириллы мелинис	Peng et al. 2006 г.	Изолированный от травы патоки в Китае
Азоспириллы oryzae	Се и Ёкота 2005	Изолировано из рисовых корней в Японии
Азоспириллы болотные	Тихонова и др. 2019 г.	Изолирован из сфагнового торфа в России; Можно использовать метанол в качестве источника пищи
Азоспириллы picis	Lin et al. 2009 г.	Изолирован из гудрона на Тайване
Азоспириллы Рамасамьи	Anandham et al. 2019 г.	Изолировано из продуктов ферментации крупного рогатого скота в Корее
Азоспириллы морщинистые	Young et al. 2008 г.	Изолировано из загрязненной нефтью почвы на Тайване
Азоспириллы соленые	Lin et al. 2015 г.	Изолировано из сельскохозяйственных земель на Тайване.
Азоспириллы термофилум	Zhao et al. 2020 г.	Изолированный от горячего источника в Китае
Азоспириллы тиофил	Лавриненко и др. 2010 г.	Изолирован из сульфидного источника в России
Азоспириллы zeae	Mehnaz et al. 2007 г.	Изолировано из корней кукурузы в Канаде

дальнейшее чтение

Okon Y, ed. (1994). Азоспириллы / растительные ассоциации . Бока-Ратон: CRC Press. ISBN 0-8493-4925-7.
Klingmüller W, ed. (2012). Азоспириллы III Генетика · Физиология · Экология Труды Третьего Байройтского семинара по азоспириллам . Берлин, Гейдельберг: Springer Berlin Heidelberg. ISBN 978-3-642-70791-9.
Klingmüller W, ed. (2012). Азоспириллы IV Генетика · Физиология · Экология Труды Четвертого Байройтского семинара по азоспириллам . Берлин, Гейдельберг: Springer Berlin Heidelberg. ISBN 978-3-642-73072-6.
Гаррити GM (2005). Руководство Берджи по систематической бактериологии (2-е изд.). Нью-Йорк: Спрингер. ISBN 0-387-24145-0.
Хуш Г.С., Беннетт Дж., Ред. (1992). Нодуляция и азотфиксация в рисе: потенциал и перспективы . Манила, Филиппины: Международный научно-исследовательский институт риса. ISBN 971-22-0035-3.

Languages

In other projects