fbpx
วิกิพีเดีย

แบคทีเรียที่ตรึงไนโตรเจนได้

แบคทีเรียที่ตรึงไนโตรเจนได้ (Nitrogen fixing bacteria หรือ Diazotroph)เป็นแบคทีเรียหรืออาร์เคียที่ใช้ก๊าซไนโตรเจนเป็นแหล่งไนโตรเจนได้ โดยเปลี่ยนก๊าซไนโตรเจนให้กลายเป็นแอมโมเนีย

แหนแดง
เซลล์ของ Azotobacter

ชนิดของแบคทีเรียที่ตรึงไนโตรเจนได้

แบคทีเรียที่อยู่ร่วมกับสิ่งมีชีวิตอื่น

ตัวอย่างแบคทีเรียในกลุ่มนี้ เช่นไรโซเบียมที่เกิดปมกับพืชตระกูลถั่ว แฟรงเคียที่เกิดปมกับพืชชนิดอื่น และอนาบีนาที่อยู่กับแหนแดงเป็นต้น

  • ไรโซเบียม -- เป็นแบคทีเรียที่อยู่ร่วมกับพืชตระกูลถั่ว ออกซิเจนจะถูกจับโดยเลกฮีโมโกลบินในปมราก และปล่อยออกมาในอัตราที่ไม่เป็นอันตรายต่อไนโตรจีเนส
  • แฟรงเคีย -- จัดเป็น 'actinorhizal' แอตติโนมัยซีทกลุ่มนี้เข้าสู่รากและทำให้เกิดปม โดยปมจะมีก้อนนูนจำนวนมาก แต่ละก้อนจะมีโครงสร้างคล้ายรากแขนง แฟรงเคียอยู่ในเนื้อเยื่อชั้นคอร์เท็กซ์ของปมซึ่งเป็นบริเวณที่ตรึงไนโตรเจน Actinorhizal plants and Frankias also produce hemoglobins,แต่บทบาทของแบคทีเรียนี้เป็นที่เข้าใจน้อยกว่าไรโซเบียม แม้ว่าในช่วงแรก พืชที่แบคทีเรียกลุ่มนี้อาศัยอยู่ดูจะไม่เกี่ยวข้องกัน (ได้แก่สปีชีส์ต่อไปนี้ alder Australian pine California lilac, bog myrtle, bitterbrush, Dryas), แต่จากการศึกษาความเกี่ยวข้องทางพันธุกรรมของพืชมีดอกแสดงให้เห็นว่าสปีชีส์เหล่านี้มีความสัมพันธ์ทางพันธุกรรมใกล้ชิดกับพืชตระกูลถั่ว แสดงให้เห็นว่ายีนโบราณ(ก่อนจะแยกเป็นพืชเมล็ดเปลือยและพืชมีดอก) ซึ่งไม่ได้ใช้ในพืชส่วนใหญ่ถูกนำกลับมาใช้ใหม่ในพืชเหล่านี้
  • ไซยาโนแบคทีเรีย -- มีไซยาโนแบคทีเรียที่อยู่ร่วมกับสิ่งมีชีวิตอื่น บางชนิดอยู่กับรา เป็น ไลเคน บางชนิดอยู่กับ ลิเวอร์เวิร์ต บางชนิดอยู่กับ เฟินและบางชนิดอยู่กับปรง จะไม่เกิดปม โดยพืชเหล่านี้ส่วนใหญ่ไม่มีราก เฮเทอโรซิสต์จะนำออซิเจนออกไป การอยู่ร่วมกับเฟินที่สำคัญทางการเกษตรคือ แหนแดง ที่มี Anabaena ซึ่งเป็นแหล่งไนโตรเจนสำคัญในนาข้าว
  • แบคทีเรียที่อยู่กับสัตว์—พบแบคทีเรียกลุ่มนี้ในลำไส้ของสัตว์หลายชนิด แม้จะมีแอมโมเนียเพียงพอที่จะกดการตรึงไนโตรเจนได้ ปลวกที่กินอาหารที่มีไนโตรเจนต่ำจะยอมให้เกิดการตรึงไนโตรเจนได้แต่ไม่มากนัก Shipworm เป็นเพียงสปีชีส์เดียวที่ได้รับประโยชน์จากแบคทีเรียในลำไส้ในการตรึงออกซิเจน

แบคทีเรียที่อยู่เป็นอิสระ

แบคทีเรียกลุ่มนี้เป็นกลุ่มที่อาศัยอยู่อย่างเป็นอิสระในดินหรือสิ่งแวดล้อมอื่นๆ สามารถตรึงไนโตรเจนจากอากาศได้โดยไม่ต้องอาศัยคาร์โบไฮเดรตหรือแหล่งพลังงานจากพืช จุลินทรีย์พวกนี้อาศัยแหล่งพลังงานจากอินทรียวัตถุที่อยู่ในดิน ดังนั้นกิจกรรมของจุลินทรีย์พวกนี้จึงไม่ต้องการภาวะอยู่ร่วมกับพืช (non-symbiotic) ได้แก่ Azotobacter ซึ่งเป็นแบคทีเรียที่เจริญได้ดีในสภาพที่มีอากาศถ่ายเทดีและ Clostridium ซึ่งเป็นแบคทีเรียที่เจริญได้ดีในสภาพอับอากาศ (anaerobic bacteria)

  • แบคทีเรียที่ไม่ใช้ออกซิเจนซึ่งไม่สามารถทนออกซิเจนได้ถ้าไม่ตรึงไนโตรเจน อาศัยในบริเวณที่มีออกซิเจนต่ำ ตัวอย่างเช่น Clostridium หรือแบคทีเรียรีดิวซ์ซัลเฟตในดินตะกอนที่สะอาด เช่น Desulfovibrio)และเมทาโนเจนที่ตรึงไนโตรเคนในลำไส้สัตว์
  • แบคทีเรียกึ่งไร้ออกซิเจน ซึ่งเจริญในที่ที่มีหรือไม่มีออกซิเจนก็ได้ แต่จะตรึงไนโตรเจนเมื่อมีออกซิเจน ตัวอย่างเช่น Klebsiella pneumoniae, Bacillus polymyxa, Bacillus macerans, และ Escherichia intermedia.
  • แบคทีเรียที่ใช้ออกซิเจน ซึ่งเอนไซม์ไนโตรจีเนสอาจถูกทำลายด้วยออกซิเจนได้ เช่น Azotobacter vinelandii มีอัตราการหายใจสูง และมีสารป้องกันการทำลายของออกซิเจน
  • แบคทีเรียที่สร้างออกซิเจนเป็นผลพลอยได้จากการสังเคราะห์ด้วยแสง บางชนิดสามารถตรึงไนโตรเจนได้ ตัวอย่างเช่น Anabaena cylindrica และ Nostoc communeซึ่งสร้างเฮเทอโรซิสต์บางชนิดไม่มีเฮเทอโรซิสต์ซึ่งจะตรึงออกซิเจนได้เมื่อมีแสงน้อยหรือออกซิเจนต่ำ เช่นPlectonema
  • แบคทีเรียที่ไม่สร้างออกซิเจนเป็นผลพลอยได้จากการสังเคราะห์ด้วยแสง ซึ่งไม่เกิดน้ำระหว่างการสังเคราะห์ด้วยแสง จะสร้างไนโตรจีเนสในสภาวะที่มีไนโตรเจนจำกัด โดยการสร้งเอนไซม์นี้จะถูกยับยั้งเมื่อมีแอมโมเนียสูง ตัวอย่างเช่น Rhodobacter sphaeroides, Rhodopseudomonas palustris, Rhodobacter capsulatus.

อ้างอิง

  1. Postgate, J (1998). Nitrogen Fixation, 3rd Edition. Cambridge University Press, Cambridge UK.
  2. Beckwith, J, Tjepkema, J D, Cashon, R E, Schwintzer, C R, Tisa, L S (2002). "Hemoglobin in five genetically diverse Frankia strains". Can J Microbiol. 48 (12): 1048–1055. doi:10.1139/w02-106. PMID 12619816.CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  3. Vessey JK, Pawlowski, K and Bergman B (2005). "Root-based N2-fixing symbioses: Legumes, actinorhizal plants, Parasponia sp and cycads". Plant and soil. 274 (1–2): 51–78. doi:10.1007/s11104-005-5881-5.CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  4. Soltis DE, Soltis PS, Morgan DR, Swensen SM, Mullin BC, Dowd JM, Martin PG (1995). "Chloroplast gene sequence data suggest a single origin of the predisposition for symbiotic nitrogen fixation in angiosperms". Proc Natl Acad Sci USA. 92 (7): 2647–2651. doi:10.1073/pnas.92.7.2647. PMC 42275. PMID 7708699.CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  5. สุบัณฑิต นิ่มรัตน์. 2549. จุลชีววิทยาทางดิน. กทม. โอเดียนสโตร์
  6. Blankenship RE, Madigan MT & Bauer CE (1995). Anoxygenic photosynthetic bacteria. Dordrecht, The Netherlands, Kluwer Academic.

แหล่งข้อมูลอื่น

  • Azotobacter
  • Rhizobia
  • Frankia & Actinorhizal Plants

แบคท, เร, ยท, ตร, งไนโตรเจนได, nitrogen, fixing, bacteria, หร, diazotroph, เป, นแบคท, เร, ยหร, ออาร, เค, ยท, ใช, าซไนโตรเจนเป, นแหล, งไนโตรเจนได, โดยเปล, ยนก, าซไนโตรเจนให, กลายเป, นแอมโมเน, แหนแดง, เซลล, ของ, azotobacter, เน, อหา, ชน, ดของ, แบคท, เร, ยท, อย, . aebkhthieriythitrunginotrecnid Nitrogen fixing bacteria hrux Diazotroph epnaebkhthieriyhruxxarekhiythiichkasinotrecnepnaehlnginotrecnid odyepliynkasinotrecnihklayepnaexmomeniy 1 aehnaedng esllkhxng Azotobacter enuxha 1 chnidkhxngaebkhthieriythitrunginotrecnid 1 1 aebkhthieriythixyurwmkbsingmichiwitxun 1 2 aebkhthieriythixyuepnxisra 2 xangxing 3 aehlngkhxmulxunchnidkhxngaebkhthieriythitrunginotrecnid aekikhaebkhthieriythixyurwmkbsingmichiwitxun aekikh twxyangaebkhthieriyinklumni echnirosebiymthiekidpmkbphuchtrakulthw aefrngekhiythiekidpmkbphuchchnidxun 2 aelaxnabinathixyukbaehnaedng 1 epntn irosebiym epnaebkhthieriythixyurwmkbphuchtrakulthw xxksiecncathukcbodyelkhiomoklbininpmrak aelaplxyxxkmainxtrathiimepnxntraytxinotrciens 1 aefrngekhiy cdepn actinorhizal aexttionmysithklumniekhasurakaelathaihekidpm odypmcamikxnnuncanwnmak aetlakxncamiokhrngsrangkhlayrakaekhnng aefrngekhiyxyuinenuxeyuxchnkhxrethkskhxngpmsungepnbriewnthitrunginotrecn 3 Actinorhizal plants and Frankias also produce hemoglobins 2 aetbthbathkhxngaebkhthieriyniepnthiekhaicnxykwairosebiym 3 aemwainchwngaerk phuchthiaebkhthieriyklumnixasyxyuducaimekiywkhxngkn idaekspichistxipni alder Australian pine California lilac bog myrtle bitterbrush Dryas aetcakkarsuksakhwamekiywkhxngthangphnthukrrmkhxngphuchmidxkaesdngihehnwaspichisehlanimikhwamsmphnththangphnthukrrmiklchidkbphuchtrakulthw 4 3 aesdngihehnwayinobran kxncaaeykepnphuchemldepluxyaelaphuchmidxk sungimidichinphuchswnihythuknaklbmaichihminphuchehlani isyaonaebkhthieriy miisyaonaebkhthieriythixyurwmkbsingmichiwitxun bangchnidxyukbra epn ilekhn bangchnidxyukb liewxrewirt bangchnidxyukb efinaelabangchnidxyukbprng 1 caimekidpm odyphuchehlaniswnihyimmirak ehethxorsistcanaxxsiecnxxkip karxyurwmkbefinthisakhythangkarekstrkhux aehnaedng thimi Anabaena sungepnaehlnginotrecnsakhyinnakhaw 1 aebkhthieriythixyukbstw phbaebkhthieriyklumniinlaiskhxngstwhlaychnid aemcamiaexmomeniyephiyngphxthicakdkartrunginotrecnid 1 plwkthikinxaharthimiinotrecntacayxmihekidkartrunginotrecnidaetimmaknk Shipworm epnephiyngspichisediywthiidrbpraoychncakaebkhthieriyinlaisinkartrungxxksiecn 1 aebkhthieriythixyuepnxisra aekikh aebkhthieriyklumniepnklumthixasyxyuxyangepnxisraindinhruxsingaewdlxmxun samarthtrunginotrecncakxakasidodyimtxngxasykharobihedrthruxaehlngphlngngancakphuch culinthriyphwknixasyaehlngphlngngancakxinthriywtthuthixyuindin dngnnkickrrmkhxngculinthriyphwknicungimtxngkarphawaxyurwmkbphuch non symbiotic idaek Azotobacter sungepnaebkhthieriythiecriyiddiinsphaphthimixakasthayethdiaela Clostridium sungepnaebkhthieriythiecriyiddiinsphaphxbxakas anaerobic bacteria 5 aebkhthieriythiimichxxksiecnsungimsamarththnxxksiecnidthaimtrunginotrecn xasyinbriewnthimixxksiecnta twxyangechn Clostridium hruxaebkhthieriyridiwssleftindintakxnthisaxad echn Desulfovibrio aelaemthaonecnthitrunginotrekhninlaisstw 1 aebkhthieriykungirxxksiecn sungecriyinthithimihruximmixxksiecnkid aetcatrunginotrecnemuxmixxksiecn twxyangechn Klebsiella pneumoniae Bacillus polymyxa Bacillus macerans aela Escherichia intermedia 1 aebkhthieriythiichxxksiecn sungexnisminotrciensxacthukthalaydwyxxksiecnid echn Azotobacter vinelandii mixtrakarhayicsung aelamisarpxngknkarthalaykhxngxxksiecn 1 aebkhthieriythisrangxxksiecnepnphlphlxyidcakkarsngekhraahdwyaesng bangchnidsamarthtrunginotrecnid twxyangechn Anabaena cylindrica aela Nostoc communesungsrangehethxorsistbangchnidimmiehethxorsistsungcatrungxxksiecnidemuxmiaesngnxyhruxxxksiecnta echnPlectonema 1 aebkhthieriythiimsrangxxksiecnepnphlphlxyidcakkarsngekhraahdwyaesng sungimekidnarahwangkarsngekhraahdwyaesng casranginotrciensinsphawathimiinotrecncakd odykarsrngexnismnicathukybyngemuxmiaexmomeniysung twxyangechn Rhodobacter sphaeroides Rhodopseudomonas palustris Rhodobacter capsulatus 6 xangxing aekikh 1 00 1 01 1 02 1 03 1 04 1 05 1 06 1 07 1 08 1 09 1 10 Postgate J 1998 Nitrogen Fixation 3rd Edition Cambridge University Press Cambridge UK 2 0 2 1 Beckwith J Tjepkema J D Cashon R E Schwintzer C R Tisa L S 2002 Hemoglobin in five genetically diverse Frankia strains Can J Microbiol 48 12 1048 1055 doi 10 1139 w02 106 PMID 12619816 CS1 maint multiple names authors list link 3 0 3 1 3 2 Vessey JK Pawlowski K and Bergman B 2005 Root based N2 fixing symbioses Legumes actinorhizal plants Parasponia sp and cycads Plant and soil 274 1 2 51 78 doi 10 1007 s11104 005 5881 5 CS1 maint multiple names authors list link Soltis DE Soltis PS Morgan DR Swensen SM Mullin BC Dowd JM Martin PG 1995 Chloroplast gene sequence data suggest a single origin of the predisposition for symbiotic nitrogen fixation in angiosperms Proc Natl Acad Sci USA 92 7 2647 2651 doi 10 1073 pnas 92 7 2647 PMC 42275 PMID 7708699 CS1 maint multiple names authors list link subnthit nimrtn 2549 culchiwwithyathangdin kthm oxediynsotr Blankenship RE Madigan MT amp Bauer CE 1995 Anoxygenic photosynthetic bacteria Dordrecht The Netherlands Kluwer Academic aehlngkhxmulxun aekikhAzotobacter Rhizobia Frankia amp Actinorhizal Plants bthkhwamekiywkbchiwwithyaniyngepnokhrng khunsamarthchwywikiphiediyidodyephimkhxmulekhathungcak https th wikipedia org w index php title aebkhthieriythitrunginotrecnid amp oldid 9252692, wikipedia, วิกิ หนังสือ, หนังสือ, ห้องสมุด,

บทความ

, อ่าน, ดาวน์โหลด, ฟรี, ดาวน์โหลดฟรี, mp3, วิดีโอ, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, รูปภาพ, เพลง, เพลง, หนัง, หนังสือ, เกม, เกม