Charakteristiky Agrobacterium tumefaciens, morfológia, choroby

Agrobacterium tumefaciens Je to fytopatogénna baktéria patriace k rhizobiálnemu poriadku. Najdôležitejšou charakteristikou tejto baktérie je to, že zavádza časť svojej DNA do rastlinných buniek a transformuje tieto normálne bunky do nádorových buniek v krátkom čase, čo spôsobuje chlieb koruny.

Táto baktéria je gram -negatívny bacil, ktorý tvorí belavé alebo žltkasté kolónie a vytvára slizničný polysacharid v sacharidových kultivačných médiách. Prechádza peritrickými bičíkami, žije na zemi a infikuje rastlinné bunky zraneniami.

Bunky Agrobacterium timfaciens začínajú infikovať koreň. Zdroj: a. G. Matthysse, K. Vložka. Holmes, r. H. G. Gurlitz [verejná doména]

Symptomatológia, ktorá spôsobuje Agrobaktéria Vo svojich hostiteľoch nie je spôsobené patogénnymi druhmi, ale typu plazmidu (fragment kruhovej DNA), ktorý majú. Podľa toho baktérie, ktoré obsahujú plazmidy, sú induktory nádoru, ktoré produkujú chlieb koruny, a baktérie, ktoré majú plazmidy RI indukujú tvorbu koreňov vlasov.

Tento bakteriálny druh spolu s určitými vírusmi ako vektory genetického materiálu na transformáciu druhov rastlín otvoril éru v rámci kultivácie transgénnych rastlín s vysokým produktívnym potenciálom. Okrem toho štúdia korunných vnútorností vyprodukovaných Agrobacterium tumefaciens Bola to dôležitá súčasť aplikácií plodín rastlinných tkanív In vitro.

V súčasnosti biotechnológiri používajú túto baktériu na transformáciu ďalších organizmov, ako je hmyz a prenosové gény medzi príbuznými a nesúvisiacimi rastlinami.

Agrobaktéria a You Soymids iba infikujú dikotyledové rastliny, a to bolo takí Do. Tumefaciens ako Do. Rádiobakter Infikujú korene hostiteľa, ako je hrášok, kukurica, cibuľa, tabak, uhorka a paradajka.

Z taxonomického hľadiska, hoci táto baktéria je lepšie známa ako Agrobacterium tumefaciens, Aktuálny platný názov je Rádiobacter rhizobium.

[TOC]

Všeobecné charakteristiky

Agrobacterium tumefaciens Nemá schopnosť fixovať dusík. Korene a stonky parazita a spôsobuje nadmerný rast buniek, ktorý je známy ako korunka Agall. To tiež spôsobuje chlpatý alebo pylózový koreň, ako aj vnútornosti stoniek.

Agrobacterium tumefaciens spôsobuje chorobu známe ako chlieb koruny v kmeňach a korene mnohých rastlín. Zdroj: C-M [CC By-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licencie/By-SA/3.0)]

Na diferenciáciu tohto bakteriálneho rodu iných žánrov sa používa séria špecifických biochemických testov, ako je použitie dusičnanov, metabolizmus cukru a produkcia indolu.

Môže vám slúžiť: Colletotrichum

Uvažuje sa o tom, že v tejto infekcii Do. Tumefaciens, A v iných, ktoré produkujú nadmerný rast, deformácie a vädnutie, existuje hormonálna nerovnováha, ktorá vedie k akumulácii cytokinínov a kyseliny kyseliny octovej octovej. Nie je však známe, či je táto akumulácia fytormónov príčinou alebo účinkom infekcie.

Dôkazom je, že ti plazmidy baktérií Do. Tumefaciens Obsahuje gény, ktoré kódujú na produkciu cytokinínov a kyseliny acetickej indolovej kyseliny.

Biotop

Obýva zem, najmä v rhizosfére, v miestach horúceho počasia, alebo prežije tieto pôdne podmienky po dlhú dobu. Agrobaktéria Je príčinou objasnenia koruny drevných druhov, najmä ovocných stromov kostí a Pepita, pečivo, viničom a vŕbami, objatím stonky maliny a černochov.

Ich voľné bunky sú schopné infikovať korene konkrétneho hostiteľa, ktorý je im blízko. Bakteriálne bunky priťahujú zhoršené korene alebo korene rany.

Na miestach s vysokou zrážkou a kde je pH okolo 6,0, je bežné, že baktérie priťahujú do trvalej predlžovacej zóny koreňov. V tomto zmysle môže byť infekcia v primeraných pôdach pH a vysoká vlhkosť väčšia a zvýšiť výskyt koruny Aglal.

Tento bakteriálny druh tiež vyžaduje rany v koreňoch, jav príťažlivosti a indukčný princíp, ktorý spočiatku proliferuje vývoj buniek, ako aj na vytvorenie žiabrov následne. To znamená, že medzi ňou a rastlinou musí existovať vzájomné uznanie.

Tento obrázok ukazuje, že Agrobacterium tumfaciens rastie okolo zmeny infikovaného mrkvy. Zdroj: Fruitdefendu [CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licencie/By-SA/3.0)]

Taxonómia

Kráľovstvo: baktérie (eubactéria)

Subreine: Negibacterial

Phylum: proteobaktérie

Trieda: Alphaproteobacteria

Objednávka: Rhizobial

Rodina: Rhizobiaceae

Rod: Rhizobium

Druh: Rádiobacter rhizobium (Beijerinck a Van Delden, 1902) Young a kol., 2001 (platné meno)

Niektoré synonymá sú Agrobaktérium rádiobaktéra (Beijerinck a Van Delden, 1902) Conn, 1942 a Agrobacterium tumefaciens (Smith a Towsend, 1907) Conn, 1942.

Môže vám slúžiť: organizmy, ktoré obývajú ľudské telo a ako ovplyvňujú

Morfológia

Agrobacterium tumefaciens Je to bacilárny tvar, ktorý má rozptýlené bočné bičíky a ktorý rastie v bielej a niekedy žltkastej kolóniách v kultivácii.

Bacilárny tvar baktérie naznačuje, že jej vzhľad je vo forme trstiny. Rozmery Do. Tumefaciens Majú 0,8 μm dlhé o 1,5 až 3 μm široké.

Rodinné baktérie Rhizobiaceae sú gramnegatívne baktérie, ktoré majú 1 až 6 bičíkov. Konkrétne Do. Tumefaciens Pohybuje sa cez 1 alebo 4 peritrické bičíky. V prípade, že máte jednu metlu, je to bočné a nie polárne.

Pokiaľ ide o svoj rast v kultivačných médiách, ak médium obsahuje zdroj uhľohydrátov, baktérie produkujú hojný typ polysacharidu, podobný tomu, ktorý produkuje jej príbuzní, rhizobiálne baktérie. Kolónie majú vo všeobecnosti hladký vzhľad.

Choroby

Koruna

Toto ochorenie sa vyrába vo viac ako sto infikovaných rastlinách, v ktorých sa v štruktúrach, ako sú korene, stopky a stonky, vytvára chlieb alebo nádor.

Nádory sa vyvíjajú, keď baktérie prenikajú do rán, ktoré boli nedávno vyrobené u náchylného hostiteľa.

Akonáhle baktéria rozpoznáva ranu a naopak, bunky, ktoré sú k nej najbližšie, sa začnú deliť. Agrobaktéria Opravuje sa na bunkové steny svojich hostiteľov, ale nenapadne jeho bunky.

Agel koruny vyrobenej Agrobacterium plavecfaciens v určitom čase môže spôsobiť pád stonky. Zdroj: Jacilluch [CC BY-SA 2.0 (https: // creativeCommons.Org/licencie/By-SA/2.0)]

Po dvoch alebo troch dňoch po infekcii sa v rastlinných bunkách vyskytuje kondicionovanie, ktoré ich robí citlivými na fragment DNA bakteriálneho plazmidu, známeho ako DNA.

Tento fragment bakteriálnej DNA je integrovaný do jadrovej DNA rastlinných buniek hostiteľa a indukuje transformáciu normálnych rastlinných buniek na nádorové bunky.

Transformované bunky neskôr delia a nekontrolovateľne rastú bez ohľadu na baktérie a rastlinu.

Zlok tvorený buď v stonke alebo v koreňoch rastlín, spôsobuje, že predĺžené bunky, ktoré sú blízko k xyleme alebo okolo neho, vyvíjajú tlak na xylematické cievy a tieto sú stlačené a dislokované a sú menej účinné na transport vody vo vnútri vody vo vnútri. rastlina.

Môže vám slúžiť: Pseudomonas aeruginosa: Charakteristiky, morfológia, životný cyklus, nákaza

Na začiatku choroby sú nádory takmer sférické, biele a mäkké obsah. Spočiatku sa dajú zamieňať s produktom rany z kalusov. Potom tkanivá stmavnú v dôsledku smrti a hniloby periférnych buniek.

Niektoré nádory môžu byť drevené a iné môžu byť hubaté. Jeho veľkosť môže byť 30 cm.

Pilóza

Je to choroba vyrábaná druhmi Agrobacterium tumefaciens A pre jeho príbuzný Agrobacterium rhizogenes. Obidve majú plazmidy RI a vyvolávajú tvorbu vlasov vo svojich hostiteľoch, čo vykazuje veľmi konkrétny fenotyp v koreňoch infikovaných rastlín.

Korene sa vyvíjajú hojne a vyzerajú ako vlasy alebo korene s mnohými chĺpkami. K tomu dôjde, keď je bakteriálna DNA integrovaná do rastlinnej DNA a je stimulovaná syntéza kyseliny octovej indolu, ktorá podporuje diferenciáciu normálnych koreňov do vlasovej línie.

Biologická kontrola

Korunná apalla spôsobená Agrobacterium tumefaciens Môže byť biokontrolovaný baktériou rovnakého rodu (Agrobaktérium rádiobaktéra), čo nie je patogénne.

Pre túto biokontrolu sa semená, sadenice a odrezky rastlín ošetrí suspenziou kmeňa K84 Do. Rádiobakter, Vďaka produkcii bakteriocínu známeho ako agrocín 84, ktorý s ním funguje ako antibiotikum proti baktériám.

Táto látka selektívne inhibuje fytopatogénne baktérie, ktoré dosahujú povrch tkanív rastlín impregnovaného nepatogénnymi baktériami. Je však známe, že v niekoľkých krajinách existujú kmene Do. Tumefaciens Agrocina 84.

Chemická kontrola

V prípade čerešňových stromov, ktoré sú náchylné na infekciu Do. Tumefaciens, Zvyčajne sa lieči preventívne dichlonom (dicloro naftoquinona).

Ti agrobacterium tumefaciens plazmid je užitočný fragment bakteriálnej DNA v genetickom inžinierstve. Zdroj: Ti plazmid.SVG: Mouagipderivevatívna práca: Miguelferig [CC0]

Odkazy

1. Ruggiero, m.Do., Gordon, D.P., Orrell, T.M., Bailly, n., Bourgoin, T., Náhle, r.C., a kol. 2015. Klasifikácia všetkých živých organizmov na vyššej úrovni. PLOS ONE 10 (4): E0119248.
2. Agrios, G.N. 2005. Patológia rastlín. 5^th edimatizovať. Elsevier Academic Press. Spojené štáty americké. 922 P.
3. Katalóg života: Ročný kontrolný zoznam 2019. Podrobnosti o druhoch: Rádiobacter rhizobium (Beijerinck a Van Delden, 1902) Young a kol., 2001. Zobraté z: katalóg.orgán
4. Echeverrigaray, s. Devätnásť deväťdesiatpäť. Zmeny v profiloch peroxidázy a polypeptidu v Nikotiana tabacum L. Transformovaný s Agrobacterium rhizogenes. Rural Science, Santa Maria 25 (2): 229-232.
5. Z ostrova L. Fytopatológia. 1994. Fytopatológia. Postgraduálna vysoká škola, editory Uteha Noriega. 384 P.