Tyto actinorhizal rostlin s jsou uzliny upevňovací dusík nalezený v kořenech rostlin krytosemenných říci Actinorhizal . Tyto rostliny mají schopnost spojovat se s půdními vláknitými aktinomycetovými bakteriemi rodu Frankia za vzniku aktinorrhizae. Jsou to v podstatě stromy nebo keře přizpůsobené edafickému stresu, jako je vysoká slanost , těžké kovy nebo extrémní pH ), jako jsou:
Jiné druhy, jako například casuarinas ( Casuarina equisetifolia , Casuarinaceae ), tvoří v kufru aktinorhizae . Uzlík je místo, kde je dusík redukován na amoniak, který je pak rostlinou asimilován jako aminokyselina.Některé uzlíky mohou mít velikost míče nebo dokonce baseballu.
Aktinorhizální druhy patří do 3 řádů ( Fagales , Cucurbitales , Rosales ), 8 čeledí a 24 rodů krytosemenných rostlin. Celkově existuje více než 200 aktinorrhizálních druhů. Aktinorhizální charakter je polyfyletický , protože ne všechny druhy stejné rodiny a dokonce stejného rodu budou schopny vytvořit symbiózu s Frankií. Tato symbiotická kapacita by se proto během evoluce objevila několikrát nezávisle. Aktinorhizální rostliny však mají relativně blízkého společného předka s Fabaceae , druhou skupinou rostlin vázajících dusík, která interaguje s rhizobií , což má za následek mnoho podobností mezi dvěma symbiotickými systémy. Alespoň část genetického programu požadovaného pro tyto dvě symbiózy by pocházela z arbuskulárních mykorhizních asociací , mnohem starších a rozšířených.
Mechanismus zůstává neznámý kvůli skutečnosti, že v aktinorrhizálních druzích neexistuje žádná modelová rostlina a že genetická transformace Frankie je stále špatně pochopena.
Předinfekce
K vývoji aktinorrhizálního uzlíku dochází pouze v případě, že je v rostlině nedostatek dusíku, a poté kořeny vydávají neznámý signál, který je vnímán mikroorganismem Frankia. Frankia následně produkuje symbiotický signál, Frankia produkuje fytohormony, které by mohly být zapojeny do symbiotické signalizace, protože se v kultivačním médiu nachází ve velkém množství (10 - 5 - 10 - 6 M), a proto by ji rostlina mohla vnímat. Jedná se o dva přírodní auxiny, kyselinu 3-indoloctovou a kyselinu fenyloctovou (PAA)
Infekce
Existují dva způsoby infekce aktinorrhizálních rostlin Frankií, buď intracelulární nebo mezibuněčný typ. Typ infekce závisí na typu hostitelské rostliny.
Intracelulární infekce
Tento typ infekce začíná deformací kořenových chloupků. Pouze vlasy, které rostou, jsou způsobilé k infekci. Frankia hyfy se nacházejí zachyceny v polysacharidech na konci kořenových vlasů. To je začátek šňůry infekce. Kořenové chloupky, které nejsou infikovány, se postupně degradují, takže zůstanou pouze infikované kořenové chloupky.
Mezibuněčná infekce
U tohoto typu infekce nedochází k deformaci kořenových vlasů. Infekce začíná hyfami Frankia, které proniknou mezi buňky epidermis. Frankia pak postupuje do kortikální tkáně prostředním krycím sklíčkem .
Růst uzliny
Růst uzliny se provádí rozvětvením různých uzlových laloků.
Actinorrhizální rostliny jsou obecně průkopnické druhy přizpůsobené chudým nebo narušeným půdám. Hrají důležitou roli v kolonizaci těchto prostředí tím, že připravují zakládání méně robustních druhů. Jejich kapacita fixace dusíku je důležitá, přispívají celkově k fixaci množství dusíku ekvivalentního množství fixovanému Fabaceae. Jejich role převládá ve vysokých zeměpisných šířkách, kde je méně početných Fabaceae. Aktinorhizní rostliny proto hrají velmi důležitou roli při ochraně a zlepšování zdraví půdy. Jsou velmi užitečné pro rehabilitaci půd degradovaných lidskou činností. Tyto rostliny snadno kolonizují holou půdu, což pomáhá bojovat proti erozi a zanášení.