bakterieknolde

© Jette Dahl Møller

Bakterieknolde. Opgravet plante af fin kløver, Trifolium dubium, med bakterieknolde på rødderne.

bakterieknolde, 2-3 mm lange udvækster på rødder af planter, især fra ærteblomstfamilien. Knolden skyldes indtrængen af kvælstofbindende (nitrogenfikserende) bakterier af slægten Rhizobium, som lever i tæt symbiotisk forbindelse med roden.

Bakterien lever frit i jorden, indtil den inficerer en værtsplante gennem et rodhår; derved dannes en infektionstråd, som vokser videre ind mod rodens centrum, hvor cellerne begynder at dele sig, og snart efter kommer en lille knold til syne. Rodens celler i den indre del af knolden indeholder adskillige tusinde bakterier (bakteroider) frigivet fra infektionstråden; det er her nitrogenfikseringen foregår. I knoldens ydre del ligger ledningsstrengene, transportsystemet, der fra planten fører kulhydrat (energi) til bakteroiderne og nitrogenforbindelser fra knolden ind i planteroden.

© SDE/©Wadsworth Publishing Co.

Bakterieknolde. Nitrogenfikserende bakterier, Rhizobium, kan få planter af ærteblomstfamilien til at danne bakterieknolde. Bakterierne samles omkring roden, og rodhårene deformeres. Hvor bakterierne trænger ind i rodhårets cellevæg, dannes infektionstråde, der vokser ind mod rodens midte. Her frigives bakterier til celler, som er i stærk vækst og derved danner en bakterieknold. Bakterierne lever symbiotisk i rødderne og forsyner planten med nitrogen, mens bakterierne får andre næringsstoffer fra planten.

Indvendigt er knolden svagt rød pga. dens indhold af leghæmoglobin, som binder ilten til sig ved overfladen af den inficerede celle. Herved sikres den nødvendige lave iltspænding i cellerne, idet ilt ville hæmme det enzym, som medvirker ved nitrogenfikseringen.

Planter med bakterieknolde kan vokse i nitrogenfattig jord, og det har længe været kendt, at disse planter forbedrer jorden. Cato den ældre anbefalede således de romerske bønder at dyrke lupiner. Der findes også knolde med nitrogenfiksering på rødderne af træer og buske, som ikke hører til ærteblomstfamilien, fx hos rødel, havtorn og pors, men de dannes af en anden bakterieslægt, Frankia.