Статья «ЭВОЛЮЦИЯ ГЕНОВ fixNOQP, КОДИРУЮЩИХ ЦИТОХРОМОКСИДАЗУ С ВЫСОКИМ СРОДСТВОМ К КИСЛОРОДУ, У РИЗОБИЙ И РОДСТВЕННЫХ ИМ БАКТЕРИЙ, "Генетика"»

Многие бактерии порядка Rhizobiales имеют гены fixNOQP, которые кодируют цитохромоксидазу с высоким сродством к кислороду, необходимую для окислительного фосфорилирования в микро-аэрофильных условиях. У анцестральных форм клубеньковых бактерий (Bradyrhizobium), как и у их вероятных эволюционных предшественников (бактерии, родственные Rhodopseudomonas), выявлена одна копия оперонаfixNOQP, тогда как у высокоспециализированных к симбиозу форм (Rhizobi-um leguminosarum, Sinorhizobium meliloti) - множественные (2-3) копии, одни из которых обладают высоким сходством (свыше 90%) с генами fixNOQP Bradyrhizobium и Rhodopseudomonas, а другие отличаются от них на 30-50%. Две дивергировавшие копии fixNOQP выявлены у Tardiphaga - представителя сем. Bradyrhizobiaceae, лишенного способности фиксировать N (отсутствуют nf-гены, кодирующие синтез нитрогеназы), а также вызывать образование у бобовых клубеньков (отсутствуют nod-гены, кодирующие синтез сигнальных Nod-факторов, активирующих развитие симбиоза). Присутствие Tardiphaga во внутриклубеньковых бактериальных сообществах ряда бобовых, включая Vavilovia formosa (реликтовый представитель трибы Fabeae, для которой основным микросимбионтом является R. leguminosarum bv. viciae), позволяет предположить, что анцестральная дупликация и последующая дивергенция fixNOQP-оперона у бактерий, родственных Tardiphaga, открыли возможность для широкого распространения функционально различающихся копий данного оперона среди симбиотически активных форм Rhizobiales. Возможно, что приобретение генов fixNOQP определило адаптацию бактерий к микроаэрофильным нишам не только в клубеньках растений, но и в окружающей их среде (ризосфера, ризоплана, внутренние участки почвенных агрегатов).