برادی‌ریزوبیوم ژاپنیکوم

برادی‌ریزوبیوم ژاپنیکوم گونه‌ای از باکتری‌های تثبیت‌کننده نیتروژن ریزهمزیست و گره‌زا در ریشه حبوبات است. این گونه یکی از باکتری‌های گرم منفی میله‌ای شکل است که معمولاً به عنوان ریزوبیا شناخته می‌شوند. در این طبقه‌بندی گسترده، که شامل سه گروه است، مطالعات طبقه‌بندی با استفاده از توالی‌یابی دی‌ان‌ای نشان می‌دهد که B. japonicum به گروه همولوژی II تعلق دارد.

 موارد استفاده 
 کشاورزی 
این باکتری به ویژه در مناطقی که این باکتری بومی نیست (مانند خاک‌های آرکانزاس) به بذر حبوبات اضافه می‌شود تا عملکرد محصول را بهبود بخشد. در واقع، این باکتری اغلب قبل از کاشت، مایه تلقیح با استفاده از محلول شکر به بذرها چسبانده می‌شود.

 پژوهش‌ها 
سویه‌ای از USDA110 از سال ۱۹۵۷ به عنوان ارگانیسم مدل مورد استفاده قرار گرفته است. به دلیل فعالیت تثبیت نیتروژن همزیستی نسبتاً برتر آن با سویا (یعنی در مقایسه با سایر گونه‌های ریزوبیا)، این ریزوبیوم به‌طور گسترده برای مطالعه ژنتیک مولکولی، فیزیولوژی گیاهی و بوم‌شناسی گیاهی مورد استفاده قرار می‌گیرد. کل ژنوم آن در سال ۲۰۰۲ توالی‌یابی شد و نشان داد که این گونه دارای یک کروموزوم حلقوی واحد با ۹۱۰۵۸۲۸ جفت باز است.

 متابولیسم 
این باکتری قادر به تجزیه کاتچین با تشکیل فلوروگلوسینول کربوکسیلیک اسید است که بیشتر به فلوروگلوسینول دکربوکسیله می‌شود و فلوروگلوسینول نیز به رزورسینول و هیدروکسی کینول دهیدروکسیله می‌شود. همچنین، دارای ژن nosRZDFYLX است که به دنیتریفیکاسیون کمک می‌کند و دارای دو زیر واحد کاتالیزوری - Cu-a و Cu-z (با چندین باقیمانده هیستیدین) است. این ژن یک آبشار بیان ژنی را مدیریت می‌کند که می‌تواند شیب اکسیژن را حس کند و 'FixJ-FixK2-FixK1' نامیده می‌شود. FixJ به‌طور مثبت FixK2 را که ژن‌های تنفس نیتروژن را فعال می‌کند، و همچنین FixK1 را تنظیم می‌کند. جهش‌یافته‌های FixK1 به دلیل زیر واحد مس کاتالیزوری معیوب (Cu-z) در nosRZDFYLX قادر به تنفس از نیتروژن نیستند.

 دگرگونی ژنتیکی 
دگرگونی ژنتیکی طبیعی در باکتری‌ها یک فرایند جنسی است که شامل انتقال DNA از یک سلول به سلول دیگر از طریق محیط واسطه و ادغام توالی دهنده در ژنوم گیرنده از طریق نوترکیبی همولوگ است. سلول‌های این باکتری قادر به انجام دگرگونی هستند. آن‌ها در طول فاز لگاریتمی انتهایی، برای جذب DNA واجد شرایط می‌شوند.

 منابع 

رده:باکتری گرم-منفی
رده:باکتری‌های توصیف‌شده در ۱۸۹۶ (میلادی)
رده:جانداران مدل