الأحياء المجهرية المثبتة للنيتروجين

تنتج العقدة الجذرية من تمايز النسيج النباتي الذي يستحث بسبب إفراز بكتيريا الرايزوبيوم لهرمونات معينة تساعدها على النمو، تتنج البكتيريا وتنقسم حيث تتماز بعدم انتظام أشكالها لذلك تسمى (Bacteroids) وهي أكبر حجما 10-12 مرة من بكتيريا الرايزوبيوم التي تعيش بشكل حر.

خصائص بكتريا Bacteroids

• تمتاز بشكلها العصوي الذي يحاط بغشاء داخل العقد الجذرية.

• يبدو النسيج المصاب بهذه البكتيريا أحمر اللون مائل إلى اللون البنفسجي بسبب وجود نوع من البروتين الحاوي على الحديد (Leghemoglobin).

• تحتوي على الهيموجلوبين داخل سيتوبلازم الخلية النباتية ويمتاز بميله الشديد للارتباط بالأوكسجين مما يساعد خلايا البكتيريا في الحصول على الأوكسجين الضروري لنموها.

إن هذا النمط من العلاقات التعايشية يمكن أن يتواجد بين مجاميع بكتيرية أخرى مثبتة للنيتروجين الهواء الجوي ونباتات غير بقولية كالأشجار والنباتات العشبي، ومن جهة أخرى فإن هنالك بعض الأعفان الجذرية والمسماة (Mycorrhizae) تعيش أيضاً في عقد جذرية توجد في النباتات الصنوبرية وترتبط بعلاقة تعايشية معها حيث تقوم بزيادة المساحة السطحية لجذور النباتات مما يؤدي إلى زيادة كمية الماء والمعادن الممتصة من التربة وتجهيزها للنبات.

خطوات دراسة البكتيريا المثبطة للنيتروجين

• تفصل بعض العقد الجذرية من جذور نبات بقولي وتوضع في طبق بتري حاوي على كمية من الماء المقطر المعقم أو محلول (0.9% NaCl).

• ترفع العقد الجذرية بواسطة ملقط معقم وتغسل جيدا.

• تنقل 1-2 عقدة إلى طبق بتري يحتوي على كمية بسيطة (3مل) من الماء المقطر المعقم وتهرس بواسطة إبرة تشريح وملقط معقمين.

• يعمل من المعلق الناتج شريحتين رطبتين تغطى الأولى وتفحص باستخدام المجهر لرؤية حركة البكتيريا، أما الثانية فتفرد وتترك في الهواء لكي تجف ثم تثبت.

• تصبغ بصبغة جرام ثم تنشف بورقتي ترشيح وتفحص بالعدسة حيث تميز أشكال الخلايا البكتيرية المثبتة للنيتروجين.

تنمية بكتيريا الرايزوبيوم على الأوساط الزراعية

• تحضير أوساط زراعية مناسبة لزراعة البكتيريا مثل وسط (Nutrient agar).

• تلقح الأوساط الزراعية بالبكتيريا وتوضع في الحاضنة لمدة 4-7 أيام بدرجة حرارة 30 درجة مئوية.

• يفحص النمو البكتيري وتدرس الصفات المورفولوجية للمستمعمرات النامية حيث تبدو مستديرة، مرتفعة، لامعة بيضاء في الأيام الأولى ثم تصبح طباشيرية جافة بزيادة عمر المزرعة.

• تحضير شريحة من المستعمرات النامية وتفحص مجهريا بعد صباغتها بإحدى الصبغات مثل صبغة جرام.