Fijación Biológica de Nitrógeno:   Información complementaria

  ARA: Medida de la actividad nitrogenasa  
por reducción de acetileno a etileno

La capacidad de la nitrogenasa para reducir compuestos con triples enlaces se utiliza desde finales de los 60 para medir esta actividad enzimática. Para ello sólo basta colocar el cultivo bacteriano en microaerobiosis y sustituir el 10 por ciento de su atmósfera por acetileno. Transcurrido un tiempo (unos minutos) se toma una muestra y se inyecta en un cromatógrafo de gases equipado con una columna de Porapak Q y trabajando en las condiciones adecuadas para la correcta resolución entre el acetileno y etileno. Si hay actividad nitrogenasa apareceran los picos correspondientes al acetileno y etileno. La actividad es proporcional al etileno producido y haciendo medidas a varios tiempos se puede conocer la cinética de la reducción, así como la actividad específica expresada por mg de proteína, número de células, etc. En el caso de utilizar esta técnica para la medida de actividad nitrogenasa en nódulos, se coloca la planta entera, su raíz o nódulos separados en un recipiente cerrado en el que se substituye el 10 por ciento de su atmósfera por acetileno. Al cabo del tiempo se toman muestras para el cromatógrafo. En este caso no es necesario la miroaerobiosis pues la propia estructura del nódulo crea el ambiente adecuado. La actividad específica se expresa por planta, peso nódulos, etc. Hay que tener en cuenta que esta técnica sólo es útil para conocer si un organismo o sistema esta provisto de o expresa la capacidad fijadora, pero al ser medidas puntuales, los estudios comparativos, sobre todo en caso de plantas, no son muy fiables dada la cantidad de factores que afectan el proceso. El valor más fiel y valioso en estudios comparativos es la integral del nitrógeno fijado, esto es, el nitrógeno total en planta al cabo del tiempo. Por otra parte, el uso de ARA en plantas, para que pudiera dar valores más reales habría que hacerla en atmósfera en flujo continuo oara evitar la inhibición de la nitrogenasa y la disminución de la cantidad de oxígeno presente, lo que requiere sistemas complicados y poco prácticos.