Site Rengi

BilgiliUsta.com | Aradığınız Her Bilginin Adresi.

Frankia Bakterisi

  • 07 Nisan 2021
  • Frankia Bakterisi için yorumlar kapalı
  • 698 kez görüntülendi.

Frankia, topraktaki özgür yaşayan mikroplar ve aktinorizal nebatlarla simbiyotik ilişkilere sahip filamentli nitrojen bağlayıcı Gram-pozitif aktinobakterilerdir. Bu bakteriler, atmosferik N2’yi biyolojik olarak verimli amonyağa ve düşük nitrojen kaynağı olan bir konak nebat kaynağına dönüştürerek nitrojeni değişmezler. Frankia gelişimsel olarak karışıktır, ayrıca vejetatif hifa, sporangia’da bulunan sporlar ve veziküller olarak üç hücre tipi oluşturur. Hifalar, ayrı […]

Frankia, topraktaki özgür yaşayan mikroplar ve aktinorizal nebatlarla simbiyotik ilişkilere sahip filamentli nitrojen bağlayıcı Gram-pozitif aktinobakterilerdir. Bu bakteriler, atmosferik N2’yi biyolojik olarak verimli amonyağa ve düşük nitrojen kaynağı olan bir konak nebat kaynağına dönüştürerek nitrojeni değişmezler. Frankia gelişimsel olarak karışıktır, ayrıca vejetatif hifa, sporangia’da bulunan sporlar ve veziküller olarak üç hücre tipi oluşturur. Hifalar, ayrı yapılardır ve bu mikrobun sihrime halini oluştururlar ve uygun şartlar altında, terminal veya interkalar multiloküler sporangia üretilir. Ayrıca bir hayli spor kapsar ve olgunlaştığında sporangiadan sporlar salınırken, sporların yaşamda kalmasına ve parçalamasına takviyeci olduğu zannedilmektedir.
Frankia BakterisiVesiküller, nitrojenle hudutlu şartlar altında üretilir ve nitrojen fiksasyonundan mesul enzimleri kapsayan eşsiz lipid-zarflı hücresel yapılardan oluşur. Böylelikle veziküller, nitrojen fiksasyon harekâtı için özel yapılar olarak işlev görür. Frankia sekiz anjiyo sperm familyasında bulunan 220’den fazla odunsu dikotiledon nebat cinsi ile simbiyotik nitrojen değişmezleyici ilişkiler kurabilirler. Frankia bu aktinorizal konut sahibi nebatların gıda açısından muhtaç toprağı ve güçlü etrafları kolonileştirmesine izin verir. Aktinorizal nebatlar, ağır metaller ve toksik aromatik hidrokarbonla kirlenmiş endüstriyel arazileri ve etrafları yine kolonize etmek ve geri kazanmak için kullanılmıştır. Bu bakterilerin metabolik potansiyeli ancak biyoremediasyon bağlamını incelenmiştir.

Frankia Genomik ve Metabolik Potansiyelin Belirlenmesi

Filo genetik tahlile dayalı olarak, frankia suşları dört ana soy olarak sınıflandırılmıştır ve bunlar alttaki gibidir:
• Bcerahatçi soyun azaları, betulaceae’nin davetlici nebatlarında enfektif bulunur. Myricaceae ve Casuari araceae familyalarıdır,
• İkinci soy ise rosaceae gül, coriaria, datisca ve cehrigillerdir,
• Üçüncü soyun azaları en çok tesadüfülenlerdir ve eleagnaceae iğdegiller, rhamnaceae cehrigiller, myricaceaede bulaşıcıdırlar, ayrıca ender olarak da gynmmostoma ve alnus alçak kızılağaç vardır,
• Dördüncü soy frankia soy, aktinorizal konakçı nebatları yine enfekte edemeyen veya nitrojeni statikleyemeyen tesirsiz kök nodülü yapıları oluşturamayan atipik suşlardan oluşur. Bu türün muhtelif cinslerin sıralanmasıyla büyük miktarda geliştirilmiştir.
Frankia farklı genomlar soy incelemeyi güzergahında frankia genomlar, aktinorizal simbiyozun kozmopolit tabiatına takviyeci olabilecek metabolik spektrum, natürel mahsul biyosentezi ve stres hoşgörüyü açısından yeni bir potansiyel ortaya çıkarmıştır.
Rhizodegradasyon
Biyoremediasyon potansiyeli olan bakteriler arasında, frankia bu bakterilerin aktinorizal nebatlarla simbiyoz oluşturması bakımından eşsizdir. Biyoremediasyon mücadeleleri için bu özelliğin tesirleri daha yeni keşfedilmiştir. En kapsamlı olarak araştırılan sistem, frankia ve alnus irtibatıdır. Serbest hayatın muhtelif toplulukları frankia poliaromatik hidrokarbon PAH lekeliliğine sahip topraklarda suşlar mevcuttur. Bunlar suşlar kızılağaçlarla basitçe ortak hayat oluştururlar ve bu da güçlü etraflarda büyük miktarda çoğalmış kızılağaç kondisyonuyla sonuçlanır. Frankia ve kızılağaç simbiyozu, aynı zamanda, petrol ve kumları ıslah sahalarındaki temsili organik pisleyicilerin mineralizasyonunu da çoğaldırır. Bu özelliklerinden dolayı ıslah projelerinde daha fazla simbiyoz kullanılmıştır. Frankia ayrıca natürel bozulma topluluklarının bir parçası gibi görünmektedir. Özellikle, atık su arıtma topluluklarında en bol bulunan türlerden biri olduğu bulunmuştur. Bu belirtilere sabrederek, tamsal iyileştirme yaklaşımlarında yeterince kullanılmamış bir taşıt gibi görünmektedir.
Triazinlerin Bozulması
Triazinler, çift bağlarla birleştirilmiş karbon ve nitrojen atomlarına sahip heterosiklik altı azalı bir halkadan oluşan bir herbisit sınıfıdır. Bu herbisitler, darı, sorgum ve şeker kamışı yetiştiriciliğinde geniş yapraklı ve çimenli yabani otların hakimiyeti için yaygın olarak kullanılmıştır. Atrazin ve simazin, s-triazin ailesinin en yaygın aboneleridir. Atrazinin biyolojik bozunması karışık bir süreçtir ve toprak veya sudaki atrazinin tabiatına ve ölçüsüne bağlıdır. Degradasyonunda hidroliz, dealkilasyon, deaminasyon ve millete ufalanması olarak dört ana adım vardır. Hidroliz evresi için, bir amidohidrolaz enzimi AtzA karbon-klor C-Cl bağını keser ve böylece atrazini hidroksilatrazine deklorinleştirir. Bu ara mahsul dealkillenir ve siyanürik asit üretmek için amidohidrolaz enzimleri, AtzB ve AtzC tarafından etil ve izopropil gruplarında deamine edilir. Ayrıca bu mahsul, AtzD, AtzE ve AtzF enzimleri tarafından amonyak ve karbondioksite dönüştürülür.
S-triazin Tahrip Yolu Frankia
Frankia BakterisiFrankia, atrazin degradasyonundaki ilk iki adım ve bunların gen ekspresyonunun tertip edilmesi belirlenmiştir. Atrazinin amonyak ve karbon dioksite mineralizasyonu genellikle, atrazin klorohidrolaz AtzA enzimi tarafından katalize edilen hidrolitik klorsuzlaştırma ile başlatılır. Seçenek olarak, bu tepkin, substratlar olarak desetil-desizopropillatrazin dahil olmak üzere türevlerini de kullanabilen başka bir atrazin klorohidrolaz TrzN tarafından katalize edilir. Tahlilinde frankia genomlar, degradasyon yolu için aday genleri belirlenmiştir. Frankia alni ACN14a FRAAL1474 ve Frankiasp EuI1c FraEuI1c_5874 genomlarının ve amidohidrolaz gen mahsulünün, kloru sıralı atrazinden ve desetil desizopropil atrazinden ammelin için veya ammelin için s-triazin bileşiklerinden uzaklaştırdığı hipotez edilmektedir.
Ayrıca, zannedilen birtzB geni, hipotez edilen gen mahsulü olan adenosin aminohidrolaz 3’şan, N-hidroksyathrazinden N-izopropilamelide kadar dealkilasyon tepkininde yer aldığı her iki Frankia genomunda da belirlenmiştir. Fizyolojik çalışmalar, Frankia ACN14a ve EuI1c kültürlerinin, atrazin – desetil-desizopropillatrazin ve N-izopropilammelidi bölerek hidroksyathrazin son mahsulleri üretebildiğini göstermiştir. Enzimler saflaştırılmamasına karşın, bu bilgiler sarihçe atrazinin metabolizmasını göstermiştir. Gen ifadesinin incelemeyi frankia ACN14a, trzN ve atzB iki genin, atzR geni, öngörülen bir LysR tipi transkripsiyonel regülatörü kodlardır.
Biyoinformatik incelemeyi frankia genomlar, frankia sp ve EuI1c genomu atrazin bozunması için potansiyel bir bütün yol ortaya çıkarmıştır. TheatzC Zannedilen bir amidhidrolaz enzimini kodlayan geni ve Nsiyanürik asit üretmek için atrazinden izopropil grubu vardır. Değişik bakteri sistemlerinde, siyanürik asit, amonyum ve karbondioksite hidrolize edilir. Frankia içinde EuI1c, atzD gen mahsulünün, siyanürik asidi, kendiliğinden biüreye dekarboksilat olan karboksibiyüre dönüştürdüğü hipotez edilmektedir. Hipotezsel atzE ve atzF genlerinin de frankia EuI1c genomunu ve gen mahsullerini, biüreyi allofanata ve amonyak artı karbondioksite dönüştürerek triazin mineralizasyonu bitirmesi beklenmektedir. Ayrıca bir trzR GntR ailesi transkripsiyon tertip edicisini kodlayan gen, atzD geninde ve ekspresyonunda rol oynar.

Aromatik Bileşik Olan Bifenil ve Poliklorlu Bifenil Bozulması

Bifeniller ve poliklorlu bifeniller PCB’ler etrafta bulunan en inatçı ksenobiyotiklerden kimileridir. Klorlama derecesi, karbon atomları üzerindeki pozisyonları gibi PCB’ler arasında büyük miktarda değişiklik gösterirken, 1’den 10’a kadar değişirler. 1980’li senelerin ortalarından bu yana, PCB’lerin kullanımı bir hayli ülkede safhalı olarak kaldırılmıştır. Bununla beraber, toksisiteleri, etrafta kalıcılıkları ve potansiyel kanserojenlikleri sebebiyle, hala ehemmiyetli bir küresel etraf sorunudur.
Bakteriler, bifenili ve PCB’leri meta tarafından kodlanan dağılma yolu bphoperonu ve ara olarak trikarboksilik asit ve klorobenzoat CBA üretirler. Bu yoldaki ilk enzim, büyük a ve ufak β alt ünitelerinden, ferredoksin ve ferredoksin redüktaz alt ünitelerinden oluşan multimerik bir kompleks olan bifenil dioksijenazdır. Bozunma süreci, hidroksil grupları oluşturmak için aromatik halkanın 2 ve 3 karbon pozisyonlarında iki oksijen atomunu birleştiren bifenil dioksijenaz tarafından başlatılır. PCB’lerin degradasyonu için, bifenil dioksijenaz başlangıçtaki 2,3-dioksijenasyonu katalize eder ve dihidrodiol dehidrojenaz mahsulü 2,3-dihidroksibifenile dönüştürür. 2,3 dihidroksibifenil dioksijenaz enzimi, 2-hidroksi-6-okso-6-fenilheksa-2,4-dienoik asit HOPDA üretmek için dihidroksile halkayı parçalar. Bir hidrolaz enzimi daha sonra HOPDA’yı benzoik isyankarda ve 2-hidroksipent a-2,4-dienoata hidrolize eder.

Frankia’da Bifenil Bozunma Yolu

En az dört Frankiasuşları 5 mM’ye kadar konsantrasyonlarda bifenil ve poliklorlu bifenile PCB mukavemetlidir. Bifenil degradasyonu kabiliyetine sahip öğrenilen organizmalar için bilgi madenciliği ve frankia genom veritabanı, potansiyel olarak bifenil bozunmasına dâhil olan genlerin belirlenmesini sağlamıştır. Bifenil bozunmasında rol oynayan enzimleri kodlayan genler belirlenmiştir ve bunlar alttaki gibidir:
• Aromatik millete hidroksile edici dioksijenazın alfa ve beta alt üniteleri,
• Bir rieske demir-sülfür alan proteini,
• Bir alfa / beta hidrolaz kat proteini,
• Kısa zincir dehidrojenaz / redüktaz,
Frankia BakterisiBu enzimler hipotezsel olarak, üst meta-dağılınma yolu olarak da öğrenilen benzen halkalarını oksitleme ve hidroksile etme kabiliyetine sahiptir. Bifenil degradasyon genlerinin gen komşuluğunu gösterir ve bu genler ayrıca frankia suşu EUN1f ve Dg1 genomlarıdır. Hem meta-dağılınma üst ve alt yolları, genellikle değişik bazı PCB indirgeyen bakterilerde bph operondır. Frankia ile yakından ilişkili bir cins olan rhodococcus RAH1, PCB’leri tek bir karbon ve enerji kaynağı olarak metabolize etmek için frankia da bulunanlara bph homolog genleri kullanır. En az iki gen ve kısa zincirli dehidrojenaz / redüktaz bph operon frankia bifenil varlığında yukarıya tertip edilirse, muhtemelen frankia operonu ve PCB’leri metabolize etmek için bph bifenilleri kullanır.

Bibliyografi:
hindawi.com/journals/bmri/2013/948258/
researchgate.net/publication/259355794_Use_of_Frankia_and_Actinorhizal_Plants_for_Degraded_Lands_Reclamation

Yazar: Özlem Güvenç Ağaoğlu

ZİYARETÇİ YORUMLARI

Henüz yorum yapılmamış. İlk yorumu aşağıdaki form aracılığıyla siz yapabilirsiniz.

BİR YORUM YAZ

maltepe escort ataşehir escort idealtepe escort anadolu yakası escort kadıköy escort bostancı escort pendik escort ataşehir escort şişli escort göztepe escort pendik escort kartal escort bostancı escort erenköy escort maltepe escort pendik escort bostancı escort ümraniye escort şerifali escort kartal escort maltepe escort tuzla escort pendik escort anadolu yakası escort acıbadem escort ümraniye escort escort bayan maltepe escort ümraniye escort ataşehir escort kadıköy eskort pendik eskort ataşehir escort ümraniye escort kadıköy escort escort bayan maltepe escort sex hikaye yeni seks hikaye gerçek sex hikaye sex hikaye seks hikayeleri sex hikayesi gerçek sex hikayeleri