W actinorhizal roślinne S są guzki wiązania azotu znajdujący się w korzeniach roślin okrytonasiennych powiedzieć Actinorhizal . Rośliny te mają zdolność łączenia się z bakteriami promieniowców nitkowatych glebowych z rodzaju Frankia w celu wytworzenia promieniowców. Są to zasadniczo drzewa lub krzewy przystosowane do stresów edaficznych, takich jak wysokie zasolenie , metale ciężkie lub ekstremalne pH ), takie jak:
Inne gatunki, takie jak Casuarinas ( Casuarina equisetifolia , Casuarinaceae ), tworzą w pniu actinorhizae . W guzku azot jest redukowany do amoniaku, który jest następnie przyswajany przez roślinę jako aminokwas. Niektóre guzki mogą mieć rozmiar piłki lub nawet piłki baseballowej.
Gatunki aktynoryzowe należą do 3 rzędów ( Fagales , Cucurbitales , Rosales ), 8 rodzin i 24 rodzajów okrytozalążkowych. W sumie istnieje ponad 200 gatunków promieniotwórczych. Actinorhizal postać jest polifiletyczne , ponieważ nie wszystkie gatunki z tej samej rodziny, a nawet tego samego rodzaju będą mogły dokonać symbiozę z Frankia. Ta symbiotyczna zdolność pojawiłaby się zatem niezależnie podczas ewolucji kilka razy. Jednak rośliny aktynoryzowe mają stosunkowo bliskiego wspólnego przodka z Fabaceae , inną grupą roślin wiążących azot, która oddziałuje z ryzobiami , co powoduje wiele podobieństw między dwoma systemami symbiotycznymi. Przynajmniej część programu genetycznego wymaganego dla tych dwóch symbiozy pochodziłaby z programu arbuskularnych zespołów mikoryzowych , znacznie starszych i szeroko rozpowszechnionych.
Mechanizm pozostaje nieznany ze względu na brak modelowej rośliny u gatunków promieniotwórczych, a transformacja genetyczna Frankii jest nadal słabo poznana.
Infekcja wstępna
Rozwój guzka promieniotwórczego następuje tylko wtedy, gdy roślina ma niedobór azotu, a to wtedy korzenie emitują nieznany sygnał, który jest odbierany przez mikroorganizm Frankia. Frankia następnie wytwarza sygnał symbiotyczne Frankia wytwarza fitohormony, które mogą być zaangażowane w symbiotycznym sygnalizacji, ponieważ znajduje się w dużych ilościach. (10 -5 - 10 -6 M) w pożywce hodowlanej, a zatem może być postrzegany przez rośliny. Są to dwie naturalne auksyny, kwas 3-indolooctowy i kwas fenylooctowy (PAA)
Zakażenie
Istnieją dwa sposoby infekcji roślin promieniotwórczych przez Frankia, zarówno wewnątrzkomórkowe, jak i międzykomórkowe. Rodzaj infekcji zależy od rodzaju rośliny żywicielskiej.
Infekcja wewnątrzkomórkowa
Ten rodzaj infekcji zaczyna się od deformacji włośników. Tylko rosnące włosy są zdolne do infekcji. Strzępki frankii zostają złapane w polisacharydy na końcu włośnika. To jest początek pępowiny infekcji. Niezainfekowane włośniki będą stopniowo ulegać degradacji, tak że pozostaną tylko zainfekowane włośniki.
Infekcja międzykomórkowa
W tego typu infekcji nie dochodzi do deformacji włośników. Infekcja zaczyna się od strzępek Frankia, które przenikają między komórkami naskórka. Frankia przechodzi następnie do tkanki korowej przez środkową szkiełko nakrywkowe .
Wzrost guzka
Wzrost guzka odbywa się poprzez rozgałęzienie różnych płatów guzkowych.
Rośliny promieniowate są na ogół gatunkami pionierskimi przystosowanymi do ubogich lub zniszczonych gleb. Odgrywają ważną rolę w kolonizacji tych środowisk, przygotowując osiedlenie się mniej odpornych gatunków. Ich zdolność wiązania azotu jest ważna, ogólnie przyczyniają się do wiązania ilości azotu równoważnej ilości wiązanej przez bobowate. Ich rola jest dominująca na dużych szerokościach geograficznych, gdzie Fabaceae są mniej liczne. Dlatego rośliny aktynoryzowe odgrywają bardzo ważną rolę w ochronie i poprawie zdrowia gleby. Są bardzo przydatne do rekultywacji gleb zdegradowanych przez działalność człowieka. Rośliny te łatwo kolonizują gołą glebę, co pomaga zwalczać erozję i zamulanie.