Obiettivo
To get a better understanding of the relationships between oxygen, nitrogen and carbon metabolism in the nodule and the expression and activity of the nitrogen fixing apparatus of bacteroids and evaluate the possibilities to manipulate regulatory circuits and metabolic fluxes in order to increase the symbiotic nitrogen fixation potential.
The project has established a consortium to study symbiotic nitrogen fixation which occurs in the plant nodule. Molecular mechanisms involved in gene regulation, signal perception, and transduction are to be studied. The knowledge gained will permit strategies to be developed to genetically manipulate the system in order to modify the regulatory circuits and metabolic fluxes and eventually increase the symbiotic nitrogen fixation potential.
Studies currently being undertaken are in the following areas:
oxygen regulation of nitrogen fixation gene expression in R meliloti and R leguminosarum;
carbon metabolism and efficiency of nitrogen fixation;
bacterial nitrogen metabolism;
plant nitrogen metabolism and nitrogen fixation.
A coherent view of the influence of major physical parameters such as oxygen concentration; carbon and nitrogen metabolism on the regulation of nitrogen fixation gene expression is emerging. The comparison of two symbiotic systems leads to the view that response to a given regulatory signal can result from different combinations of related but nonidentical regulatory proteins. The significant influence of nitrogen source on nif gene expression could provide a link between plant nitrogen metabolism and symbiotic efficiency.
The two symbiotic systems that the project will help improve are of agricultural importance. A major environmental problem exists due to the extensive use of fertilizers in the agricultural sector. Much of the synthetic nitrogen applied to crops is lost from the soil leading to problems such as eutrophy in lakes and rivers and water pollution. Therefore besides reduction in costs resulting from reduced use of fertilizers symbiotic nitrogen fixation provides a buffered mineral nitrogen source which is less susceptible to being washed out into the ground water thus less harmful to the environment.
Symbiotic nitrogen fixation results from the activity of the nitrogenase complex in the differentiated bacteroids inside the plant nodule. optimizing the efficiency of nitrogen fixation requires detailed knowledge of the various factors affecting the physiology of bacteroids and their interaction with the host plant cell. During recent years three physiological parameters have emerged as major determinants of the activity of nitrogen fixing bacteroids:1) reduced oxygen tension as a key signal for inducing the coordinate expression of the bacterial genes required for nitrogen fixation ; 2) carbon metabolism and especially dicarboxylic acid transport and utilisation which provides the energy required for nitrogen reduction ;3) nitrogen status of the host plant as part of a feed back control mechanism. We propose to identify the key molecules which respond to these physiological parameters and elucidate the regulatory pathways through which they operate as well as their possible interrelationships. We will use this knowledge to engineer strains and plant lines which will be tested as potential useful inoculants and improved symbiotic hosts. These studies Will be carried out on two main symbiotic systems of agricultural importance in Europe: Rhizobium meliloti alfalfa, Rhizobium leguminosarum bean-pea. Comparative studies will allow us to point out the general mechanisms and also differences which could be related to differences in physiological characteristics of each symbiotic system.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
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- scienze naturali scienze biologiche biochimica biomolecole proteine
- scienze naturali scienze della terra e scienze ambientali connesse scienze ambientali inquinamento
- scienze mediche e della salute medicina di base fisiologia
- scienze agricole agricoltura, silvicoltura e pesca agricoltura
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Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Dati non disponibili
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Dati non disponibili
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Coordinatore
31326 AUREVILLE
Francia
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.