Anabaena

Anabaena adalah genus cyanobacteria berbentuk filamen yang hidup sebagai plankton. Anabaena dikenal untuk kemampuan memfiksasi nitrogen, dan Anabaena membentuk hubungan simbiosis dengan tanaman tertentu, seperti Azolla. Anabaena adalah salah satu dari empat genera cyanobacteria yang menghasilkan neurotoksin, yang berbahaya bagi satwa liar setempat, serta hewan ternak dan hewan peliharaan. Produksi neurotoksin ini diasumsikan sebagai input ke dalam hubungan simbiosisnya, melindungi tanaman dari tekanan penggembalaan.

Sebuah proyek pengurutan DNA dilakukan pada tahun 1999, yang memetakan genom lengkap Anabaena, yang memiliki 8,2 juta pasangan basa. Studi ini berfokus pada heterokista, yang mengubah nitrogen menjadi amonia. Spesies Anabaena tertentu telah digunakan di sawah, terbukti sebagai pupuk alami yang efektif.

Fiksasi nitrogen oleh Anabaena 
Di bawah kondisi nitrogen terbatas, sel vegetatif berdiferensiasi menjadi heterokista pada interval semiregular di sepanjang filamen. Sel-sel heterokista secara khusus terbatas untuk fiksasi nitrogen. Bagian dalam sel-sel ini adalah mikro-oksik sebagai hasil dari peningkatan respirasi, inaktivasi fotosistem (PS) II yang menghasilkan O2, dan pembentukan selubung tebal di luar dinding sel. Nitrogenase dalam sel-sel ini mengubah dinitrogen menjadi amonium dengan mengorbankan ATP dan reduktan—keduanya dihasilkan oleh metabolisme karbohidrat, proses yang ditambah, ketika ada cahaya, oleh aktivitas PS I. Karbohidrat, mungkin dalam bentuk glukosa, disintesis dalam sel vegetatif dan bergerak ke heterosista. Sebagai imbalannya, nitrogen terfiksasi dalam heterosista bergerak ke sel vegetatif, setidaknya sebagian dalam bentuk asam amino.

Pigmen penglihatan primitif di Anabaena 
Anabaena digunakan sebagai organisme model untuk mempelajari penglihatan sederhana. Proses di mana cahaya mengubah bentuk molekul di retina, sehingga mendorong reaksi seluler dan sinyal yang menyebabkan penglihatan pada vertebrata, dipelajari di Anabaena. Rhodopsin sensoris Anabaena, protein membran peka cahaya spesifik, merupakan pusat dari penelitian ini.

Pemanfaatan Anabaena 
Beberapa Anabaena seperti Anabaena spiroides, Anabaena oscillaroides, Anabaena torulosa, dan Anabaena variabilis dapat dimanfaatkan sebagai stimulan tanaman padi, dimana stimulan ini dapat meningkatkan laju germinasi, meningkatkan tinggi tanaman, meningkatkan berat tanaman. meningkatkan karakteristik porositas dan kelembapan tanah. Selain itu, Anabaena mampu mengurangi keparahan akibat penyakit tingi dan mampu meningkatkan berat dan tinggi tanaman pada tomat. Adapun Anabaena laxa mampu meningkatkan aktivitas enzim B-1,3 endoglukanase pada tanaman dan akar, meningkatkan laju germinasi, meningkatkan pertumbuhan pada tanaman ketumbar, jintan, dan adas.

Anabaena (seperti Anabaena doliolum)  mampu meningkatkan beberapa kadar hara tanah seperti N, P, Zn, Fe sehingga mempengaruhi kondisi tanah yang ditanami oleh gandum, jawawut, dan okra.

Referensi

Bacaan lebih lanjut 
 
 Eduardo Romero-Vivas, Fernando Daniel Von Borstel, Claudia Perez-Estrada, Darla Torres-Ariño, Francisco Juan Villa-Medina, Joaquin Gutierrez (2015) On-water remote monitoring robotic system for estimating patch coverage of Anabaena sp. filaments in shallow water ; Environ. Sci.: Processes Impacts 04/2015; DOI:10.1039/C5EM00097A

Pranala luar 
 Sequenced Anabaena Genomes 

Nostocaceae
Cyanobacteria