Eude des caractéristiques cytologiques de nodules induits par NGR234 sur les racines de diverses plantes

La symbiose rhizobienne est une association à bénéfice réciproque entre les plantes de la famille des légumineuses et des bactéries du genre Rhizobium. Elle implique des interactions multiples entre les deux partenaires et conduit à la formation sur les racines d’un nouvel organe appelé nodule ou nodosité. Dans ces nodules les bactéries différenciées en bactéroïdes vont fixer l'azote atmosphérique et le réduire en des formes assimilables par la plante. Un des avantages pour les légumineuses est d’avoir une bonne croissance sur des sols carencés en azote. De son côté la plante subvient aux besoins énergétiques de la bactérie en lui fournissant des substances carbonées résultant de la photosynthèse et en lui offrant un microenvironnement très particulier nécessaire à la fixation de l'azote. La souche de rhizobium Sinorhizobium sp. NGR234 possède un spectre étendu de plantes hôtes et peut induire la formation de nodules sur plus de 120 genres de légumineuses. Elle peut fixer l'azote dans deux types de nodules : type déterminé et type indéterminé, qui se différencient entre autres par la persitance ou non de zones méristématiques.

Le premier exemple présenté ci dessous concerne les caractéristiques cytologiques de nodules indéterminés induits par NGR234 sur des racines de Leucaena leucocephela.

Les nodules montrent une zonation typique de nodules indéterminés avec un méristème apical.Les microphotographies présentées montrent des portions de coupes Epon de 80 nm d'épaisseur réalisées dans les deux régions d’un nodule et photographiées au microscope électronique à transmission FEi - TECNAI G2 sphera : en haut partie apicale (méristème) et en bas partie basale avec un bactéroïde à plus fort Gx.

Cellule en division dans la partie apicale du nodule ID
n1 : noyau cellule 1; n2 : noyau cellule 2; hc: hétérochromatine; re : reticulum endoplasmique