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Osmoprotection mechanisms in rhizobia isolated from Vicia faba var. major and Cicer arietinum
Research of mechanisms involved in osmoprotection of two rhizobia strains isolated
from nodules of Vicia faba var. major and one strain nodulating Cicer arietinum,
showed that choline and glycine-betaine improved growth in salt stress conditions.
Provided radioactive choline was converted into glycine betaine catabolized at low
osmolarity and accumulated under osmotic stress. Enzyme activities involved in the
synthesis of glycine betaine from choline were not modified by salt whereas
addition of choline to the growth medium enhanced them. Exogenous radioactive
glycine betaine was accumulated in salt stressed bacteria after one hour incubation
but catabolized four hours later, suggesting a transient accumulation. Growth
experiments indicated that betaine and its derivatives could be used as nitrogen
and carbon sources. An investigation, by liquid phase chromatography, revealated
accumulation of glutamate and alanine at different levels according to the strain
and degree of stress.Mécanismes d'osmoprotection chez les rhizobia isolés de Vicia faba var. major et
de Cicer arietinum. La recherche des mécanismes impliqués dans l'osmoprotection chez
deux souches de rhizobium isolées des nodosités de Vicia faba var. major et une
souche nodulant Cicer arietinum, a montré que la glycine bétaïne et la choline
améliorent la croissance bactérienne sous stress salin. Lors d'études métaboliques,
la choline intracellulaire radioactive est transformée en glycine bétaïne et ce
indépendamment de l'osmolarité du milieu. En effet, les activités choline déshydrogénase
et glycine bétaïne aldéhyde déshydrogénase ne sont pas modifiées par le sel. Néanmoins,
la présence de la choline dans le milieu augmente les deux activités enzymatiques.
L'incubation en présence de la glycine bétaïne durant une heure est suivie d'une
accumulation de ce composé chez les cellules cultivées à 0,15 M NaCl. Cette
accumulation n'a plus lieu quatre heures plus tard. Des expériences de croissance
avec la glycine bétaïne ou ses métabolites montrent son utilisation comme source de
carbone et d'azote. La recherche, par chromatographie en phase liquide a révélé
l'accumulation du glutamate et de l'alanine Ă des niveaux variables en fonction
de la souche et du degré de stress