Post on 24-Jan-2021
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Que es la rizosfera?
Porción de suelo directamente influenciado
pro las raíces de las plantas
Puede alcanzar 1 a 2 mm de espesor
cubriendo cada parte del sistema de raíces
de una planta (según el tipo de sistema,
puede entenderse como rizosfera a toda la
masa del suelo, ej gramíneas con un sistema
muy ramificado, ver foto)
Pinus
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Que es la rizosfera?
bacilos Hongos micorriticos
Exudados rediculares facilitan la
colonización microbiana
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FBN
FBN:
• Proceso que permite reincorporar N en al biósfera.
• Permite que el N atmosférico (no disponible para las plantas) sea transformado a
una forma disponible y asimilable para las plantas: método de bio-fertilización
• La Fijación pueden hacerla microorganismos de vida libre ó simbiontes
(capaces de establecer una estrecha relación con la raíz de la planta)
• La FBN mas estudiada y mas significativa en ecosistemas agrícolas proviene de
simbiosis entre un tipo de bacterias conocidas como rizobios y un tipo de plantas
(leguminosas como alfalfa, maní, soja, arveja, lenteja.
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«La fijación del nitrógeno es una función esencial en la biosfera. Es similar y quizá
la segunda en importancia con la fotosíntesis. Similar, porque en la fotosíntesis lo
que se fija de la atmósfera es el carbono. El carbono proveniente de la fotosíntesis
es lo que requiere principalmente para crecer, tal es el caso de los cultivos
agrícolas. En segunda instancia se necesita el nitrógeno, en simbiosis la planta no
necesita tomar el nitrógeno de la tierra, como normalmente lo obtienen, sino que la
planta va a estar viviendo a partir del nitrógeno que le pase la bacteria, y esta última
le va a transmitir el nitrógeno en forma de amonio. La importancia de la fijación
biológica de nitrógeno no deriva solamente de su contribución a la nutrición de las
plantas, sino que también contrarresta el uso excesivo de fertilizantes nitrogenados
que se agregan a los cultivos»
http://hypatia.morelos.gob.mx/no6/unacharlacon.htm
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subfamilias
Nº Especies
TOTALES
Nº de especies reportadas para nodulación
Noduladas No noduladas Total estudiadas %Noduladas
Mimosoideae 2,900 351 37 388 90.46
Papilionoideae 14,000 2,416 46 2,462 98.13
Caesalpinioideae 2,800 72 180 258 27.90
TOTAL 19,700 2,839 263 3,108
Familia Fabaceae
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Familia Fabaceae
Leguminosa Kg N2/ha fijado
Arachys hipogea
Cajamus cajan
Cicer arietinum
Cyamposis tetragonoloba
Glycine max
Lens culinaris
Lupinus angustifolius
Phaseolus vulgaris
Pisum sativum
Vicia faba
Vigna unguiculata
109
224
104
130
88
83
160
49
75
114
198
Valores promedio de Nitrógeno fijado biológicamente por leguminosas en el mundo.
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Rizobios
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Rizobios:
Morfología: dimórficos
En simbiosis:
perdida de pared celular: Bacteroides
En vida libre:
bacilos
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Rizobios:
Clasificación según pared celular:
Gramnegativos
Clasificación segúne structuras especiales:
Móviles
Ambiente:
Bacterias de vida libre
Clasificación según su metabolismo:
Quimioheterotrofos, aerobias y anaerobias facultativa
Características macroscópicas:
Colonias húmedas, adherentes,
Mucho contenido extracelular mucilaginoso
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1) Rhizobium libre.
2) Rhizobium atraído por el pelo radical.
3) inicio de la infección por Rhizobium en el pelo radical.
4) Cayado del pastor (pelo radicales, infectados por Rhizobium)
5 y 6). El cordón de infección de Rhizobium invade la matriz de
células corticales de la
leguminosa en la raíz.
7) Rhizobium se reproduce en células haploides de la raíz y
pierde su pared celular se
sobreproduce auxina.
8) Resultado se da la hipertrofia radical y aparece el nódulo.
9) Rhizobium sin pared (Bacteroide) en las células corticales fija
nitrógeno.
10) El nódulo con leghemoglobina fija N2.
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Rizobios:
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Simbiosis Rizobios-Planta:
Adaptación de la vida vegetal a un ambiente deficitario en N:
Si en el suelo hay suficiente N inorgánico, no abunda la simbiosis, por el contrario su
en el suelo hay déficit de N y hay bacterias simbiontes, la planta estimula la
formación de los nódulos que son las estructuras donde se produce la FBN
simbiótica
En la simbiosis, el C que requiere la bacteria es aportado rpo la fotosintesis de la
planta, por lo tanto hay una relación directa (asociación) entre la FBN simbiótica y la
fotosíntesis: cuanto mayor sea la biomasa aerea, mayor será la fotosíntesis y esto
permitirá mayor FBN
Rhizobium Planta
Energía: (entre el 7% y 12% de la energía fotosintética)
Carbono
Amoníaco
Biomasa aérea de la planta = Fotosíntesis = FBN
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Simbiosis Rizobios-Planta:
Proceso
Rhizobium
Planta
Flavonoides
Activación de genes nod
Expresión de factores Nod
Concepto de cepas infectivas
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Simbiosis Rizobios-Planta:
* Dinitrogenasa reductasa
(Proteína del hierro ó Componente II)
* Dinitrogenasa
(Proteína del Molibdeno-hierro ó Componente I)
Complejo
Enzimatico
Nitrogenasa
Componente II
Componente I
Nitrógeno ambiental
reducción
reducción
N2 + 6e + 6H+ + 12 ATP + Mg2+ 2NH3 + 12ADP + 12Pi + Mg2+
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Simbiosis Rizobios-Planta:
La nitrogenasa es una enzima que funciona en condiciones de anaerobiosis
La planta y los rizobios son aerobios
Leghemoglobina, (responsable del color rojo de los nódulos) se acumula
entre bacteroides y membrana periobacteroide
Por su afinidad por el O2, la leghemoglobina fija al O2 en el microambiente
donde se encuentra el complejo nitrogenasa, disminyendo la capacidad
ozidativa de ese microambiente lo suficiente como para permitir la acción de
la nitrogenasa
Concepto de cepas efectivas