జర్నల్ ఆఫ్ ప్లాంట్ ఫిజియాలజీ & పాథాలజీ

నత్రజని పరిమితి పరిస్థితులలో నత్రజని ఫిక్సింగ్ అజోల్లా-అనాబెనా సింబియాంట్‌లో గ్లూటామైన్ సింథటేజ్ (GS) కార్యాచరణ మరియు రూట్ మోర్ఫోలాజికల్ ప్లాస్టిసిటీ నియంత్రణ

యూసుఫ్ A, అపర్ణ MB మరియు హేమర్ YM

అజొల్లా-అనాబేనా సహజీవనంలో వాతావరణ N2ను ఫిక్సింగ్ చేయడంలో ఎండోసింబియాంట్, అనాబెనా అజోల్లే పాత్రను గుర్తించడానికి ప్రస్తుత అధ్యయనం నిర్వహించబడింది. నత్రజని లేని సవరించిన హోగ్లాండ్ మాధ్యమంలో పెరిగిన అజోల్లా-అనాబెనా అజోల్లే (అసోసియేషన్) కృత్రిమ వాయువు మిశ్రమాన్ని ఉపయోగించి 10% (v/v) N2తో భర్తీ చేయబడింది, ఫలితంగా రూట్ సంఖ్య మరియు రూట్ పొడవు పెరిగింది. అసోసియేషన్ యొక్క GS నిర్దిష్ట కార్యాచరణ 75 ± 6 nmole γ-గ్లుటామేట్ mg ప్రోటీన్-1 min-1 మరియు 10% (v/v) N2లో పెరిగిన సంస్కృతులలో మొత్తం N కంటెంట్ తక్కువగా ఉంది. అదేవిధంగా, కృత్రిమంగా ఉత్పత్తి చేయబడిన అనాబెనా ఫ్రీ అజోల్లా (ఎండోఫైట్-ఫ్రీ), పెరిగిన రూట్ పొడవు, రూట్ సంఖ్య మరియు తగ్గిన GS నిర్దిష్ట కార్యాచరణ (30 ± 10 nmole γ-గ్లుటామేట్ mg ప్రోటీన్-1 min-1), ఇది 2.5 mM NH4NO3 తో భర్తీ చేయబడింది. రూట్ పొడవు, రూట్ సంఖ్య మరియు GS కార్యాచరణలో ఎలాంటి మార్పును చూపలేదు. అయినప్పటికీ, అసోసియేషన్ 10% (v/v) N2+2.5 mM NH4NO3లో కల్చర్ చేయబడింది, 10% (v/v) N2 చికిత్స యొక్క ప్రభావాన్ని తిప్పికొట్టింది, 295 ± 120 nmole γ-గ్లుటామేట్ mg ప్రోటీన్-1 నిమి యొక్క GS నిర్దిష్ట కార్యాచరణను ప్రదర్శించింది. -1 మరియు పదనిర్మాణ లక్షణాలు నియంత్రణ మొక్కల మాదిరిగానే ఉన్నాయి. అసోసియేషన్ నుండి GS ప్రోటీన్ యొక్క వెస్ట్రన్ బ్లాట్ విశ్లేషణ అన్ని వృద్ధి పరిస్థితులలో సమానమైన సమృద్ధిగా ఉన్న GS (GS1 మరియు GS2) యొక్క రెండు ఐసోఫామ్‌లను చూపించింది, అయితే, GS1 మరియు GS2 మధ్య ఇంటర్మీడియట్ పరిమాణం యొక్క ఒక విస్తరించిన బ్యాండ్ ఎండోఫైట్-ఫ్రీ ఫెర్న్‌లో గమనించబడింది.