"Oxygen and derived reactive species in Legume – Rhizobia interactions: paradoxes and dual roles"

根瘤菌 固氮酶 腿血红蛋白 固氮 共生 生物 结核(地质) 氧气 活性氧 过氧化氢 一氧化氮 生物物理学 植物 生物化学 化学 细菌 根瘤 有机化学 遗传学 古生物学 内分泌学
作者
Eliane Meilhoc,Alexandre Boscari,Nicolas Pauly,Marc Lepetit,Pierre Frendo,Claude Bruand,Alain Puppo,Renaud Brouquisse
出处
期刊:Journal of Experimental Botany [Oxford University Press]
标识
DOI:10.1093/jxb/eraf160
摘要

Abstract Biological nitrogen fixation (BNF) between legumes and Rhizobia is the result of a symbiosis characterized by the formation of a new organ, the nodule, in which the plants house and feed the bacteria. Oxygen (O2) concentration inside the nodule is very low (on the order of a few tens of nanomolar). The nitrogenase which is responsible for the reduction of atmospheric nitrogen (N2) to ammonia (NH3) is irreversibly inhibited by traces of O2, while O2 is required for the overall process of N2 fixation which consumes high amounts of energy and reducing power. How is this paradox solved? The set-up of a physical and chemical O2 diffusion barrier, including the synthesis of numerous leghemoglobins, a class of hemoproteins with a very high O2 absorption capacity, was evidenced. However, why are so many leghemoglobin genes present while they appear to be mainly expressed in the same nodule zone? Furthermore, why do the bacterial symbionts contain multiple O2 sensors despite the existence of a very low O2 tension inside the nodule? On the other hand, the O2 derived reactive species, such as superoxide radical, hydrogen peroxide and nitric oxide, which play important metabolic and signalling roles in the symbiotic process, appear to act as Janus molecules. They exhibit opposite effects throughout symbiosis establishment and nodule life. The aim of this review is to provide possible answers to the questions asked and to highlight the dual roles of O2 reactive species in nodule development, functioning and senescence.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
无花果应助2549360318采纳,获得10
2秒前
XZY发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
3秒前
cxy24364发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
S4ndy完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
JSilence完成签到,获得积分20
4秒前
hhhh完成签到,获得积分10
5秒前
拧发条鸟完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
默mo完成签到 ,获得积分10
5秒前
cen钱发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
科研通AI2S应助香菜鱼头采纳,获得10
6秒前
Axs应助干净芷蕾采纳,获得10
6秒前
MoChin完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
Sunrise完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
积极的千琴完成签到,获得积分10
8秒前
肥肥吃果果完成签到 ,获得积分10
9秒前
Doraemon-2077发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
自然的衫完成签到 ,获得积分0
9秒前
9秒前
拧发条鸟发布了新的文献求助20
9秒前
qixi完成签到,获得积分10
10秒前
叶协琪发布了新的文献求助10
10秒前
幽默人生发布了新的文献求助10
11秒前
hj456发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
12秒前
Boro发布了新的文献求助10
13秒前
15秒前
cxy24364完成签到,获得积分20
15秒前
Raftaar应助迪er采纳,获得10
15秒前
Hello应助Doraemon-2077采纳,获得10
15秒前
麦苗果果发布了新的文献求助10
16秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Nondestructive Testing Handbook: Vol. 4, Thermal and Infrared Testing (IR), 4th ed 800
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 590
Évora na Idade Média 555
Soil mites of the family Rhagidiidae (Actinedida: Eupodoidea). Morphology, Systematics, Ecology 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Radical Reactions 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7367162
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8975207
关于积分的说明 19081181
捐赠科研通 7011005
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3224293
关于科研通互助平台的介绍 2387902
邀请新用户注册赠送积分活动 2205058