I batteri che fissano l’azoto svolgono un ruolo fondamentale nell’ecosistema del suolo convertendo l’azoto atmosferico (N2), che è abbondante ma tipicamente inaccessibile alla maggior parte delle piante, in una forma biologicamente utile. 🧫 I batteri diazotrofi che abitano si trovano all’interno e all’esterno della superficie delle foglie possono anche dare un contributo significativo all’apporto di azoto negli ecosistemi terrestri e nel ciclo globale dell’azoto. 🍃Le comunità diazotrofiche nell’episfera fogliare e nell’endosfera sono dominate dai gruppi di Sphingomonas, Rhizobium, Pseudomonas, Burkholderia e Bacillus. 📋 I fattori ecologici che influenzano la fissazione di N2 nelle foglie delle piante includono: -> livello di ossigeno e concentrazione di nutrienti essenziali (ad esempio, Fe e P), -> selezione dell’ospite (ad esempio, tessuti vegetali specifici, specie e genotipi vegetali e stadio di sviluppo), -> clima (ad esempio, luce, temperatura e precipitazioni) e stress biotici, -> perturbazioni esterne (ad esempio, fertilizzazione e gestione agricola), e -> altre interazioni microbiche. 🚜 È stato dimostrato che dopo aver inoculato semi di mais con endofita diazotrofico (Paenibacillus poymyxa), fino al 20% di azoto fogliare potrebbe essere fissato dall’atmosfera. 🌳 Negli ecosistemi naturali, la fissazione di N2 da parte degli endofiti nel fogliame di Pinus flexilis ha dimostrato di fornire 25 – 50 g N / ha all’anno. 🌎 I diazotrofi associati alle foglie nelle foreste tropicali di pianura (composti principalmente da Gammaproteobatteri e Cianobatteri), sono caratterizzati da tassi di fissazione biologica dell’azoto che raggiungono fino a oltre 300 g N/ha all’anno.
Immagine: driver ecologici della fissazione biologica dell’azoto nelle foglie delle piante (crediti: Zhu et al. 2023; DOI: 10.1016/j.tplants.2023.05.009). #plants#microbiome#agricultureAttiva per visualizzare un’immagine più grande.
