Frankia alni
ফ্র্যাঙ্কিয়া আলনি হল অ্যাক্টিনোমাইসেট ফিলামেন্টাস ব্যাকটেরিয়ার একটি গ্রাম-পজিটিভ প্রজাতি যা অ্যালনাস গণের অ্যাক্টিনোরিজাল উদ্ভিদের সাথে সহজীবনে বাস করে। এটি একটি নাইট্রোজেন-ফিক্সিং ব্যাকটেরিয়া এবং অ্যাল্ডার গাছের শিকড়ে নোডুল তৈরি করে। ফ্র্যাঙ্কিয়া আলনি অ্যালনাস গণের গাছের সাথে একচেটিয়াভাবে একটি সহজীবি সম্পর্ক তৈরি করে। এগুলি উত্তর গোলার্ধের নাতিশীতোষ্ণ অঞ্চলে ব্যাপকভাবে ছড়িয়ে রয়েছে। একটি প্রজাতি, অ্যালনাস গ্লুটিনোসা, আফ্রিকাতেও পাওয়া যায় এবং অন্যটি, অ্যান্ডিয়ান অ্যাল্ডার, অ্যালনাস অ্যাকিউমিনাটা, মধ্য ও দক্ষিণ আমেরিকার পার্বত্য মেরুদণ্ড থেকে আর্জেন্টিনা পর্যন্ত বিস্তৃত। প্রমাণ থেকে জানা যায় যে এই আল্ডারটি ইনকাস দ্বারা শোষিত হতে পারে এবং মাটির উর্বরতা বৃদ্ধি করতে এবং তাদের উচ্চভূমি চাষ ব্যবস্থায় ছাদ মাটি স্থিতিশীল করতে ব্যবহৃত হতে পারে। ফ্র্যাঙ্কিয়া আলনির মতো অ্যাক্টিনোমাইসেটোটারও গতিশীল হওয়ার জন্য একটি ফ্ল্যাজেলামের প্রয়োজন হয়, তবে এফ. আলনির একটি নেই এবং এটি অচল। অ্যালনাস প্রজাতিগুলি বিস্তৃত আবাসস্থলে জন্মায় যার মধ্যে রয়েছে হিমবাহ, বালির পাহাড়, জলপথের তীর, জলাশয়, শুষ্ক আগ্নেয়গিরির লাভা প্রবাহ এবং ছাই পলল। সংক্রমণ প্রক্রিয়া ফ্র্যাঙ্কিয়া আলনি দ্বারা সংক্রমণের প্রথম উপসর্গ হল ব্যাকটেরিয়া প্রবেশ করার সাথে সাথে অ্যাল্ডারের শিকড়ের চুলের শাখা এবং কুঁকড়ে যাওয়া। ব্যাকটেরিয়াটি উদ্ভিদের কোষ প্রাচীর থেকে প্রাপ্ত একটি উপাদান দিয়ে আবদ্ধ হয়ে যায় এবং পোষকের কোষের ঝিল্লির বাইরে থেকে যায়। ক্যাপসুলেশন ঝিল্লিতে পেকটিন, সেলুলোজ এবং হেমিসেলুলোজ থাকে। কোষ বিভাজন হাইপোডার্মিস এবং কর্টেক্স-এ উদ্দীপিত হয়, যা একটি "প্রিনোডুল" গঠনের দিকে পরিচালিত করে। ব্যাকটেরিয়াটি তখন শিকড়ের কর্টেক্সে স্থানান্তরিত হয় এবং নোডুলটি পার্শ্বীয় শিকড়ের মতো একইভাবে বিকশিত হতে থাকে। নোডুল লোব প্রাইমর্ডিয়া প্রিনোডুলের বিকাশের সময় পেরিসাইকেল, এন্ডোডার্মিস বা কর্টেক্স-এ বিকশিত হয় এবং অবশেষে ব্যাকটেরিয়া নতুন নোডুলকে সংক্রামিত করার জন্য এগুলির কোষে প্রবেশ করে। নাইট্রোজেন স্থিরকরণ নাইট্রোজেন-মুক্ত সংস্কৃতিতে এবং প্রায়শই সিম্বিওসিসে, ফ্র্যাঙ্কিয়া আলনি ব্যাকটেরিয়া "ভেসিকলস"-এ নিজেদের ঘিরে রাখে। এগুলি মোটামুটি গোলাকার কোষীয় কাঠামো যা দুই থেকে ছয় মিলিমিটার ব্যাস পরিমাপ করে এবং একটি স্তরিত লিপিড খাম থাকে। ভেসিকেলগুলি অক্সিজেনের বিস্তারকে সীমাবদ্ধ করতে কাজ করে, এইভাবে নাইট্রোজেনেস উৎসেচক দ্বারা অনুঘটকিত হ্রাস প্রক্রিয়াকে সহায়তা করে। এই উৎসেচকটি নাইট্রোজেনের প্রতিটি পরমাণুকে তিনটি হাইড্রোজেন পরমাণুর সাথে আবদ্ধ করে অ্যামোনিয়া (NH3) গঠন করে। বিক্রিয়ার জন্য শক্তি অ্যাডেনোসিন ট্রাইফসফেটের (এটিপি) হাইড্রোলাইসিস দ্বারা সরবরাহ করা হয়। এই প্রক্রিয়ায় আরও দুটি উৎসেচক জড়িত, গ্লুটামিন সিন্থেটেজ এবং গ্লুটামেট সিন্থেজেস। প্রতিক্রিয়াগুলির চূড়ান্ত পণ্য হল গ্লুটামেট, যা সাধারণত কোষের কোষরসের মধ্যে সবচেয়ে প্রচুর পরিমাণে মুক্ত অ্যামিনো অ্যাসিড। প্রক্রিয়াটির একটি উপজাত হল বায়বীয় হাইড্রোজেন, যার একটি অণু নাইট্রোজেনের প্রতিটি অণুর জন্য তৈরি হয় যা অ্যামোনিয়ায় পরিণত হয়, তবে ব্যাকটেরিয়ায় এনজাইম হাইড্রোজেনেসও থাকে, যা এই শক্তির কিছু অপচয় রোধ করতে কাজ করে। এই প্রক্রিয়ায়, এটিপি পুনরুদ্ধার করা হয় এবং অক্সিজেন অণুগুলি বিক্রিয়ায় চূড়ান্ত ইলেক্ট্রন গ্রহণকারী হিসাবে কাজ করে, যার ফলে পরিবেষ্টিত অক্সিজেনের মাত্রা হ্রাস পায়। এটি নাইট্রোজেনেসের উপকারের জন্য, যা শুধুমাত্র অ্যানেরোবিকভাবে কাজ করে। ফ্রাঙ্কিয়ার সাথে তাদের পারস্পরিক উপকারী সম্পর্কের ফলস্বরূপ, অ্যাল্ডার গাছগুলি যে মাটিতে বৃদ্ধি পায় তার উর্বরতা উন্নত করে এবং একটি অগ্রগামী প্রজাতি হিসাবে বিবেচিত হয়, যা মাটিকে আরও উর্বর করে তোলে এবং এইভাবে অন্যান্য ধারাবাহিক প্রজাতিগুলিকে প্রতিষ্ঠিত হতে সক্ষম করে। বিচ্ছুরণ সংস্কৃতিতে এবং কিছু মূলের নোডুলগুলিতে, অনেকগুলি বীজাণুযুক্ত মাল্টিলোকুলার স্পোরঞ্জিয়া তৈরি হয়। স্পোরঞ্জিয়া অ-গতিশীল তবে বীজকণাগুলি নতুন পোষক উদ্ভিদকে সংক্রামিত করতে স্থানান্তরিত হতে পারে। একটি সুইডিশ গবেষণায় দেখা গেছে যে ধূসর অ্যাল্ডার, অ্যালনাস ইনকানার প্রতিস্থাপিত চারাগুলিতে শিকড়ের নোডুলগুলি বিকশিত হয়েছিল, যা তৃণভূমির মাটিতে রোপণ করা হয়েছিল যা প্রায় ষাট বছর ধরে অ্যাক্টিনোরিজাল উদ্ভিদ জন্মায়নি। একটি অনুরূপ পরীক্ষা পিটের গভীর স্তরে যেখানে পৃষ্ঠের স্তরটি সরানো হয়েছিল সেখানে চারা রোপণ করা, নোড্যুলেশন তৈরি করতে পারেনি। এর কারণ মনে হয় পিটের গভীরে ফ্র্যাঙ্কিয়া আলনার কোনও সংক্রামক বিস্তার ছিল না। ফ্র্যাঙ্কিয়া আলনির কোনও বায়ুবাহিত বিচ্ছুরণ সনাক্ত করা যায়নি এবং মনে করা হয়েছিল যে জলের গতিবিধি পিট মাটিতে ব্যাকটেরিয়ার বিচ্ছুরণের কারণ হতে পারে। তথ্যসূত্র বাইরের সংযোগ ফ্রাঙ্কিয়া এবং অ্যাক্টিনোরাইজল উদ্ভিদ ব্যাকডাইভে ফ্রাঙ্কিয়া আলনির ধরন-ব্যাকটেরিয়াল ডাইভারসিটি মেটাডাটাবেস অ্যাক্টিনোমাইসেটিয়া ব্যাকটেরিয়া 1866 সালে বর্ণিত