¿Qué son los procesos de infección de rizobios, nodulación y fijación de nitrógeno?

Cuando la especie Rhizobium correcta lee las señales químicas de las raíces de las leguminosas específicas, se congregan en esas raíces en los pelos de la raíz (Paso 1). La infección comienza cuando el pelo de la raíz se "riza" alrededor del Rhizobia y lo encierra (Paso 2). Entonces se forma un "hilo de infección" (Pasos 3 y 4). El hilo de la infección es simplemente un plegado de la membrana del vello de la raíz, de manera que encierra el Rhizobia replicante mientras crecen en la raíz hasta que alcanzan la capa de células corticales de la raíz. El hilo se ramifica en la capa de células corticales (Paso 5) y las células corticales comienzan a multiplicarse debido a la infección (Paso 6) que forma el nódulo joven (Paso 7). Los Rhizobia se multiplican más en estas células nodulares y luego se agrandan para convertirse en bacteroides, o la forma que es capaz de fijar nitrógeno (Paso 8). La nitrogenasa, la enzima fijadora de nitrógeno real, se sintetiza dentro del nódulo maduro y los bacteroides (Paso 8). Sin embargo, la nitrogenasa es desactivada por el oxígeno, por lo que otro compuesto crítico producido es la leghemoglobina, que es responsable de capturar el oxígeno y alejarlo de la enzima nitrogenasa. Por lo tanto, cuando el nódulo maduro y los bacteroides funcionan correctamente, el gas nitrógeno se filtra hacia el nódulo y se reduce químicamente a amoníaco, que a su vez se convierte en aminoácidos que se transportan a través de la planta de leguminosas para su metabolismo y crecimiento como proteína. El proceso Nitro-Coat® coloca el Rhizobium adecuado junto a la semilla, de modo que la infección comienza tan pronto como emerge el vello de la raíz.

Illustration showing the process of rhizobial infection, nodulation and nitrogen fixation.