فرانکیا

**فرانکیا** ، سرده ای از باکتری‌های تثبیت‌کننده نیتروژن است که در همزیستی با گیاهان اکتینوریزال (Actinorhizal plant) زندگی می‌کنند، شبیه باکتری ریزوبیوم که در گره‌های ریشه حبوبات از خانواده باقلاییان یافت می‌شود. فرانکیا همچنین شروع به تشکیل گره‌های ریشه می‌کند.

این جنس در ابتدا توسط *ژورگن برانچاست* (Jørgen Brunchorst) در سال ۱۸۸۶ به افتخار زیست‌شناس آلمانی *آلبرت برنهارد فرانک* (Albert Bernhard Frank) نامگذاری شد. برونکورست جانداری را که شناسایی کرده بود، قارچ رشته‌ای می‌دانست. بکینگ (Becking) در سال ۱۹۷۰ این جنس را به‌عنوان حاوی اکتینومیست‌های (Actinomycetota) پروکاریوتی تعریف کرد و خانواده فرانکیان (Frankiaceae) را در اکتینومیسانان (Actinomycetales) ایجاد کرد. او نام اصلی فرانکیا را برای این جنس حفظ کرد.

## نمای کلی
بیشتر سویه‌های فرانکیا مخصوص گونه‌های مختلف گیاهی هستند. این باکتری‌ها رشته‌ای هستند و نیتروژن اتمسفر را از طریق آنزیم نیتروژناز به آمونیاک تبدیل می‌کنند، فرآیندی که به‌عنوان تثبیت نیتروژن شناخته می‌شود. آنها این کار را در حالی انجام می‌دهند که در گره‌های ریشه روی گیاهان اکتینوریزال زندگی می‌کنند. باکتری‌ها می‌توانند اکثر یا تمام نیتروژن مورد نیاز گیاه میزبان را تأمین کنند. در نتیجه، گیاهان اکتینوریزال مستعمره می‌شوند و اغلب در خاک‌هایی که از نظر مواد مغذی گیاهی کم هستند، رشد می‌کنند.

چندین ژنوم فرانکیا در حال حاضر در دسترس است که ممکن است به روشن شدن چگونگی فرگشت همزیستی بین پروکاریوت و گیاه، چگونگی سازگاری محیطی و جغرافیایی، تنوع سوخت‌وساز و انتقال افقی ژن در میان پروکاریوت‌های همزیست کمک کند.

فرانکیا می‌تواند در برابر غلظت کم فلزات سنگین مانند مس، کبالت و روی مقاومت کند. فرانکیا ممکن است یک مزیت برای خاک تخریب شده باشد. خاک تخریب شده به خاکی گفته می‌شود که غنی از فلزات سنگین است یا به دلیل خشکسالی مواد مغذی آن کم شده است. فرانکیا یک ارگانیسم ثابت در نیتروژن است و توضیح می‌دهد که چرا می‌تواند در برابر فلزات سنگین مقاومت کند.

فرانکیا یک باکتری گرم مثبت است که در ریشه گیاهان یافت می‌شود. این واقعیت که فرانکیا گرم مثبت است به این معنی است که این باکتری از دیواره‌های سلولی ضخیم ساخته شده از پروتئینی به نام پپتیدوگلیکان تشکیل شده است. این به مقاومت در برابر فلزات سنگینی که ممکن است در خاک تخریب شده باشند کمک می‌کند.

فرانکیا محدوده باریکی از دما و سطوح پی‌اچ خاک را تحمل می‌کند. بهترین رشد را در حدود ۳۰ درجه سانتی‌گراد با پی‌اچ محیط بین ۶٫۵ تا ۷ دارد. این حقایق نشان می‌دهد که فرانکیا نسبت به محیط خود بسیار حساس است. اگرچه فرانکیا برای همه کشاورزی مناسب نیست، اما در مناطق منتخب یا در محیط‌های کنترل‌شده دما، امکانات را نشان می‌دهد.

## تشکیل گره

فرانکیا از طریق دو روش عفونت ریشه، بین‌سلولی و درون‌سلولی، گره‌ها را تشکیل می‌دهد. عفونت درون‌سلولی با تغییر شکل اولیه ریشه‌مو مشخص می‌شود که سپس توسط فرانکیای رشته‌ای آلوده می‌شود. فرانکیا سپس در داخل سلول‌های ریشه حرکت می‌کند و یک پیش‌گره تشکیل می‌دهد که مشخصه آن برآمدگی روی ریشه است. سپس یک گره پریموردیوم ایجاد می‌شود که باکتری را از طریق بافت آوندی گیاه تغذیه می‌کند و به گره اجازه می‌دهد تا بالغ شود.

در مقابل عفونت بین‌سلولی تغییر شکل ریشه‌موی ندارد. در عوض، فرانکیای رشته‌ای به ریشه‌ها در فضای بین سلول‌های روی ریشه حمله می‌کند. پس از این تهاجم یک گره پریموردیوم مشابه حالت درون‌سلولی تشکیل می‌شود و گره بالغ می‌شود.

## گیاهان همزیست

* همه گونه‌های جنس توسکا در خانواده توسکایان
* برخی از گونه‌ها در هر چهار جنس در خانواده دم‌اسب‌درختیان
* گونه‌های خاصی از جنس Coriaria در خانواده Coriariaceae
* Datisca cannabina و Datisca glomerata در خانواده شاهدانه‌وش
* همه گونه‌ها در سه جنس در خانواده  سنجدیان, سنجد, Shepherdia و سنجد تلخ
* همه گونه‌های جنس Myrica, Morella و Comptonia در خانواده Myricaceae.
* همه گونه‌ها در شش جنس در خانواده عنابیان, Ceanothus, Colletia, Discaria, Trevoa و احتمالاً Adolphia
* برخی از گونه‌های خانواده گل‌سرخیان شامل همه گونه‌های جنس سرشاخی, Cowania, Purshia, Chamaebatia و برخی از گونه‌های Dryas

## تبارزایی
آرایه‌بندی پذیرفته شده در حال حاضر بر اساس فهرست نام‌های پروکاریوتی با وضعیت نام‌گذاری (LPSN) و مرکز ملی اطلاعات زیست‌فناوری (NCBI) است.

گونه طبقه‌بندی نامشخص:

* *فرانکیا نپالی*  نویوئی و همکاران. ۲۰۲۳

## جستارهای وابسته
* میکوریزای آربوسکولار
## منابع

رده:سرده‌های باکتری‌ها