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Haricot Rhizobium


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7 réponses à ce sujet

#1 Dominique.

Dominique.

    Invertébré

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  • 355 messages

Posté 26 août 2015 - 09:13

                            Haricot vert  et  Rhizobium

 

 

Les haricots  verts du jardin    sont à leur  terme  et la dernière cueillette  s ‘ est accompagnée de l’arrachage des  pieds  (-les haricots  sont plus  faciles  à cueillir quand on est assis sur le  banc  )

La surprise est   la  découverte sur les racines  de mes haricots d’un  grand  nombre de  petits  grains -  souvent agglutines    comme le montre la  photo suivante

rhizoide texte 1.jpg

 

 

 

Mon voisin, un vieux  jardinier, m ‘a dit qu il  aurait fallu couper les pieds   et laisser  les racines  en terre  - Quelques  jours plus tard  il suffisait d’enfouir les  racines   en même temps  que la préparation de la   plate  bande  pour la culture  suivante  -( de la mâche pour cet hiver )   -

 

 Pourquoi  ce conseil d’ancien  est  -il d’une grande  valeur ?

 

 On réalise  2 préparations :

1  - coupe    au  Varnier d’un  nodule .

2 – frottis   sur  un  porte - objet    du contenu  d’un  nodule.

 

Etude  de la  coupe du nodule   - coloration au Wacker  -

Panorama de 32 images  au X 100 .

 

La  première  constatation  macroscopique est que  l’intérieur du  nodule est rouge.  ( on verra plus tard  que cette couleur  rouge  est  en rapport avec la présence d’une  hémoglobine ( ref 3)  végétale  très proche de  l’hémoglobine humaine  - Dans l’article  précédent l ‘étude de l’hémoglobine a déjà été  abordée )

http://forum.mikroscopia.com/topic/15212-arenicol-sang/?hl=arenicole

rhizoide texte 2 .jpg

 

 

 

La structure du nodule  est   régulière     dans la zone  périphérique  mais devient franchement  anarchique en son centre 

Il est possible de délimiter des  zones   à caractères  spécifiques. ( Voir plus loin ) .

Zone d’attache .

Zone de dégénérescence .

Zone de prolifération bactérienne .

Zone d’ accroissement cellulaire avec zone meristémique .

La zone de prolifération    fourmille  de petites  structures  mobiles visibles   dés le grossissement 400.

 

Si on  porte son regard sur  une  partie de la  coupe,   la désorganisation de l’architecture  cellulaire  est mieux  perçue.

 

rhizoide texte  3.jpg

 

 

vue partielle  de la coupe au  X100

 

 

Un contour  des  différentes zones  de coupe du nodule est réalisé :

rhizoide texte 4.jpg

 

La zone  centrale  est frottée sur une lame  - séchée  et   colorée selon  la technique de Gram  - examen  X 1000 Immersion  -

 

rhizoide texte 5 .jpg

 

 

 

 

Cette technique  met en évidence   une quantité colossale de bâtonnets   gram négatif. Ces bâtonnets   ont la  forme  des  bacteroïdes.

Mes plants  de haricots étant en parfaite  santé  et la  récolte  plutôt  volumineuse  - il faut admettre  que  ces bactéries  vivent  en symbiose avec le  haricot. Et sont  responsables de la déformation des racines.

 

 

Cette  observation  n’a  rien d’originale. Le processus est connu  depuis plus de 1 siècle.

La  Bactérie  responsable  de  ces nodules   est   un Rhizobium   de la  tribu des Rhizobireae    qui sont membres de la  famille des Protobacteriaes  Ordre des Bactériales  et Sous  embranchement des Eubacterias .

 

Petite  présentation de la  fixation Symbiotique de l’Azote.

Dans son Cours de Botanique  ( Ref 1 ) Jean-claude Laberche nous  explique  Page 226  que :

« Même si dans le  langage courant, on  dit que les plantes se  nourrissent d’azote  ( mais  aussi  de phosphore et de potasse ) jamais   aucune plante n’a pu vivre à partir d ‘ azote atmosphérique. Ce sont les ions Nitrates  et Nitrites  qui sont absorbés par les plantes.
D’un autre côté  les  Procaryotes qu ‘ils soient libres  ou symbiotiques  sont  capables de fixer l’azote atmosphérique.

 

Chez les Fabaceae,  dont le Haricot fait partie, la  symbiose  se fait dans les racines par   pénétration  des  bactéries : les Rhizobium. Ces   bactéries sont responsables de l’apparition  des nodosités   mais elles peuvent vivre  librement  dans la Rhizosphère  surtout au  voisinage des racines de Trèfle  et de Luzerne  et des autres  Fabacées.

 

 

La succession  des  processus  en cours  semble  être la suivante  (ref 4 )

 

--La plante fabrique des  flavonoïdes qui vont attirer  les  bactéries aux environ de la racine .

--Les  bactéries s ‘ agglutinent  et organisent une colonie  prés des poils absorbants de la plante qui se fait pénétrer.

--La   pénétration des bactéries dans la  plante   déclenche la   synthèse  d’ un facteur de nodulation  ( facteur Nod ) .

--L’architecture cellulaire  de la racine  se modifie.

--La plante percevant la présence  de la  bactérie  se met à synthétiser de l’hémoglobine : la Leghemoglobine qui,  comme c’est son  rôle , fixe  l’Oxygéne.

--Libérée de l’oxygène,  la bactérie qui possède une enzyme  la  Nitrogénase   va  pouvoir   révéler son action   (normalement bloquée  par la  présence de l’oxygène  O²)La Bactérie se met à  fabriquer un nitrure d’hydrogène :  le  NH3  Ammoniac  ( gazeux ) qui en solution aqueuse donne l’Ammoniaque.

 

Tout ceci apparaît déjà   étonnant  mais cela  se complique :

 

--Le facteur de  nodulation ( facteur Nod )  produit  par la  bactérie  est  un dérivé de la chitine  qui n’est  fabriquée ni par le haricot ni par la bactérie  - L a chitine est fabriquée  par les  moisissures. Or  il existe  un autre type de coopération   déjà  présenté sur MikrOscOpia  - les Mycorhizes

Dans  le cas  qui  nous  occupe, il semble  qu ‘il  y  ait un emprunt par le couple Bactérie  -Plante   d’une  molécule fabriquée   par le couple

Champignon – Plante.

 

Donc la plante  se trouve  fournie en Azote et la bactérie se trouve  fournie en glucose   dans un milieu  protégé .

 

http://forum.mikroscopia.com/topic/12702-endomycorhizes/#entry43397

http://forum.mikroscopia.com/topic/12987-les-ectomycorhizes/

 

 

Comme les champignons responsables de la mycorhisation, les  Rhizobium sont  vendus  en  granulés  à rependre sur le sol de culture  pour améliorer les rendements. Ref 2         

 

                                               Dominique

 

 

 

 

 

Ref 1 :http://www.pdfarchive.info/pdf/L/La/Laberche_Jean-Claude_-_Biologie_vegetale.pdf

           Reprise ici de la page 226

 

Ref 2  :http://www.gsfclimited.com/rhizobium.asp?mnuid=3

production industrielle   de rhizobium .

 

Ref  3  :http://www.ebi.ac.uk/interpro/entry/IPR001032

leghemglobine  ( hémoglobine particulière   utiliser  dans les  légumineuses  pour   favoriser la fixation de l’oxygène    ) .

 

Ref  4: http://www.plantes-botanique.org/famille_fabaceae

les fabaceae  dont le haricot   étude botanique de la  famille  ( autrefois les papilionacés) .

 

Ref : http://www.societech...organismes.html

Etude du dialogue  biochimique entre les plantes  et les micro-organismes .

 

Complément   - technique de la coloration de Gram :

 

--Couvrir la  lame avec de Violet de gentiane  ou du Cristal violet .

--Laisser  agir 30  secondes  -  rincer à l’eau déminéralisée.

--Etaler du Lugol et  laisser agir 20 secondes.

--Rincer à l’eau déminéralisée.

--Décoloration  au mélange préparé avant :

Alcool 95      5 cc

Acetone         5 cc

     La quantité  est suffisante  pour décolorer  au moins  4 lames

Faire goutter le mélange sur  une lame  inclinée :

La décoloration se fait  en quelques secondes

Rincer  à  l’eau déminéralisée.

--Couvrir  le  frottis avec  de la Safranine  ou de la Fuscine 

Laisser  agir  30 secondes environ.

Rincer à l’eau déminéralisée.

--Incliner  la lame et  la laisser  sécher  - Mieux : la mettre sur une platine  chauffante à 40 °   10 à 15 minutes.

--Observation    sans lamelle  avec une goutte d’huile à immersion  au X 1000.

Gram + si coloration violette - sombre.

Gram – si coloration  rose.

 

 

 

 


  • 0

#2 pablito

pablito

    Homo sapiens microscopicus

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Posté 26 août 2015 - 09:42

Ce que j'adore avec toi, Dominique, c'est que quand tu ouvres un sujet, je souris et je sais que je vais apprendre plein de choses
bingo !!!!
Je savais qu'il y avait une symbiose entre les légumineuses et des bactéries
Mais comment , pourquoi, ... Rien

Donc merci

Chouette boulot

Pierre
  • 0

#3 Buteo

Buteo

    Invertébré

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  • 376 messages

Posté 27 août 2015 - 07:56

Bien ficelé,bien illustré,sources référencées...la retraite te réussit et c'est nous qui en profitons, merci.

 

Amitiés

 

Buteo

 

P.s; : es tu allé voir l'arrivée des bateaux de pêche la nuit à Port en Bessin ?


  • 0

#4 Tryphon T

Tryphon T

    oooOooo

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Posté 27 août 2015 - 08:12

Bonjour Dominique,

 

Un sujet qui m'a surpris, ravi, passionné !

Je connaissais le Rhizobium japonicum pour l'avoir observé dans les nodules du soja .

Ce qui m'avait frappé, c'est la couleur rouge écarlate du liquide des nodules.

J'avais observé les bactéries vivantes au Fond Noir (comme le sang!) ...

 

Amicalement.


  • 0

#5 Dominique.

Dominique.

    Invertébré

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Posté 27 août 2015 - 10:21

Bonjour  à tous 

 

 

 

Merci  pour vos appréciations positives  et dynamisantes.

Ce qui  m’émerveille le plus    se sont les découvertes des biochimistes – Dans l’infinité des molécules possibles  ils arrivent à  reconstituer les  chaînes  métaboliques   sur des prélèvements  qui ne sont pas souvent volumineux.

Dans  ma  vie future  j’aimerais bien  acquérir cette compétence . :) 

 

Buteo    les  bateaux de Port en Bessin  sont   très agréables  à regarder entrer et sortir du port. mais  ce qui  est le plus marquant  se sont les falaises  qui bordent  le port – Il se développe sur  leurs  flans  des  zones  de couleurs  différentes  qui semblent  être  des  niches écologiques  - ce  sera  une source  de sujets pour plus tard .

 

Amicalement .

                     Dominique

 

 

d


  • 0

#6 savant Cosinus

savant Cosinus

    Homo sapiens microscopicus

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Posté 27 août 2015 - 10:40

Si tout ça est vrai, c'est pas croyable... B)

Merci.

Lou Ravi


  • 0

#7 Jean Marie Cavanihac

Jean Marie Cavanihac

    AUTEUR-MODERATEUR

  • Co-admin
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Posté 28 août 2015 - 03:34

Bonjour,

 

super travail comme toujours ! Il me semble me rappeler qu'il y a un processus du même type sur les racines de trèfle qui présentent des tubérosités allant jusqu'à  1 cm de diamètre ... ? Comme ceux que j' ai sous la main !!

 

AMitiés

JMC


  • 0

#8 Tryphon T

Tryphon T

    oooOooo

  • Membre confirmé
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Posté 28 août 2015 - 05:54

Bonjour Jean-Marie,

 

Oui c 'est un processus commun aux  légumineuses  (ou fabacées ) . Elles ont des nodules , mais les tiens me paraissent un peu gros.

Alors je suis allé voir dans le "ptit'bois" .

Et savez-vous ce qu'il y a dans mon petit bois ?

Il fait une chaleur étouffante ! J'ai récupéré une pioche de cantonnier,  car ce sol, c'est de la brique ! et repéré un coin de luzerne .

J'ai extrait une motte que j'ai eu du mal à dissocier et trouvé une petite poignée de "nodules", fort durs , comme des noyaux de cerise.

En fait, c'étaient bien des noyaux de cerises, un peu plus petits que la normale, puisque à 5 mètres de mon prélèvement j'ai un Cerisier de Sainte Lucie.

Probablement une réserve de Campagnols (j'en ai pas mal !) , enfouis là à 10 cm dans de la brique, pour servir de réserve de nourriture.

Mes faux nodules, ne faisaient pas plus de 6 mm de diamètre.

Tu dois avoir un sol bien plus fertile que le mien,.

Ceci dit, si des "agriculteurs" du forum, veulent bien développer des notions d'équilibre des sols, je suis preneur.

 

Amicalement.


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