Heterocysta
Bakterie mohou také vstoupit do symbiotického vztahu s některými rostlinami. V takovém vztahu bakterie nereagují na dostupnost dusíku, ale na signály produkované rostlinou pro diferenciaci heterocyst. Až 60 % buněk se může stát heterocystami, které poskytují rostlině fixovaný dusík výměnou za fixovaný uhlík. Signál produkovaný rostlinou a fáze diferenciace heterocyst, kterou ovlivňuje, nejsou známy. Pravděpodobně symbiotický signál generovaný rostlinou působí před aktivací NctA, protože hetR je nutný pro symbiotickou diferenciaci heterocyst. Pro symbiotické spojení s rostlinou je nutná nctA, protože bakterie s mutovanou nctA nemohou infikovat rostliny.
Anabaena-AzollaEdit
Významný je symbiotický vztah sinic Anabaena s rostlinami Azolla. Anabaena sídlí na stoncích a uvnitř listů rostlin Azolla. V rostlině Azolla probíhá fotosyntéza a Anabaena v ní získává vázaný uhlík, který využívá jako zdroj energie pro dinitrogenázy v buňkách heterocyst. Na oplátku jsou heterocysty schopny poskytovat vegetativním buňkám a rostlině Azolla fixovaný dusík ve formě amoniaku, který podporuje růst obou organismů.
Tento symbiotický vztah využívá člověk v zemědělství. V Asii se rostliny Azolla obsahující druh Anabaena používají jako biohnojivo tam, kde je dusík limitující, a také v krmivech pro zvířata. Různé kmeny Azolla-Anabaena jsou vhodné pro různá prostředí a mohou vést k rozdílům v produkci plodin. Bylo prokázáno, že plodiny rýže pěstované s Azolla-Anabaena jako biohnojivo vedou k mnohem většímu množství a kvalitě produkce ve srovnání s plodinami bez těchto sinic. Rostliny Azolla-Anabaena se pěstují před a po výsadbě rýže. Jak rostliny Azolla-Anabaena rostou, hromadí fixovaný dusík v důsledku působení enzymů nitrogenázy a organického uhlíku z fotosyntézy rostlin Azolla a vegetativních buněk Anabaena. Když rostliny Azolla-Anabaena odumřou a rozloží se, uvolní do půdy velké množství fixovaného dusíku, fosforu, organického uhlíku a mnoha dalších živin, čímž vytvoří bohaté prostředí ideální pro růst rýžových plodin.
Vztah Anabaena-Azolla byl také zkoumán jako možná metoda odstraňování znečišťujících látek z prostředí, což je proces známý jako fytoremediace. Bylo prokázáno, že Anabaena sp. spolu s Azolla caroliniana úspěšně odstraňují uran, toxický polutant způsobený těžbou, a také těžké kovy rtuť (II), chrom(III) a chrom(VI) z kontaminovaných odpadních vod.
Leave a Reply