Role of methylotrophy during symbiosis between Methylobacterium nodulans and Crotalaria podocarpa
Autor: | Sylvie Rapior, Adeline Renier, Philippe Jourand, Sergio Miana de Faria, Antoine Galiana, Yves Prin, Eric Giraud, Bernard Dreyfus |
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Přispěvatelé: | Laboratoire des symbioses tropicales et méditerranéennes (UMR LSTM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Université Montpellier 1 (UM1)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Université de Montpellier (UM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UM3)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-École pratique des hautes études (EPHE)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro) |
Jazyk: | angličtina |
Rok vydání: | 2005 |
Předmět: |
Root nodule
Physiology [SDV]Life Sciences [q-bio] Phénotype F62 - Physiologie végétale - Croissance et développement nodosité racinaire Plant Roots Méthanol Biomasse Expression des gènes 0303 health sciences biology food and beverages General Medicine Methylobacterium [SDE]Environmental Sciences Nitrogen fixation Fixation de l'azote Plante hôte Symbiose 03 medical and health sciences Inoculation Symbiosis Botany [CHIM]Chemical Sciences Croissance 030304 developmental biology methanol Bacteria 030306 microbiology Crotalaria Genetic Complementation Test P34 - Biologie du sol biology.organism_classification Methylobacterium nodulans Mutation Methylotroph Agronomy and Crop Science |
Zdroj: | Molecular Plant-Microbe Interactions Molecular Plant-Microbe Interactions, American Phytopathological Society, 2005, 18 (10), pp.1061-1068. ⟨10.1094/MPMI-18-1061⟩ |
ISSN: | 0894-0282 |
DOI: | 10.1094/MPMI-18-1061⟩ |
Popis: | Some rare leguminous plants of the genus Crotalaria are specifically nodulated by the methylotrophic bacterium Methylobacterium nodulans. In this study, the expression and role of bacterial methylotrophy were investigated during symbiosis between M. nodulans, strain ORS 2060T, and its host legume, Crotalaria podocarpa. Using lacZ fusion to the mxaF gene, we showed that the methylotroph genes are expressed in the root nodules, suggesting methylotrophic activity during symbiosis. In addition, loss of the bacterial methylotrophic function significantly affected plant development. Indeed, inoculation of M. nodulans nonmethylotroph mutants in C. podocarpa decreased the total root nodule number per plant up to 60%, decreased the whole-plant nitrogen fixation capacity up to 42%, and reduced the total dry plant biomass up to 46% compared with the wild-type strain. In contrast, inoculation of the legume C. podocarpa with nonmethylotrophic mutants complemented with functional mxa genes restored the symbiotic wild phenotype. These results demonstrate the key role of methylotrophy during symbiosis between M. nodulans and C. podocarpa. |
Databáze: | OpenAIRE |
Externí odkaz: |