Agrobacterium tumefaciens -kenmerken, morfologie, ziekten

Agrobacterium tumefaciens Het is een fytopathogene bacterie die tot rhizobiale volgorde behoort. Het belangrijkste kenmerk van deze bacterie is dat het een deel van zijn DNA in plantencellen introduceert en deze normale cellen in korte tijd transformeert in tumorcellen die de gliering van de kroon veroorzaken.

Deze bacterie is een gram -negatieve bacil die witachtige of geelachtige kolonies vormt en een mucilagineus polysaccharide in koolhydraatkweekmedia produceert. Het beweegt door peritrische flagella, leeft op de grond en infecteert plantencellen door verwondingen.

Agrobacterium timfaciens -cellen beginnen een wortel te infecteren. Bron: a. G. Matthysse, k. V. Holmes, r. H. G. Gurlitz [Public Domain]

De symptomatologie die veroorzaakt Agrobacterium In zijn gastheren is het niet te wijten aan pathogene soorten, maar aan het type plasmide (cirkelvormig DNA -fragment) dat ze hebben. Volgens dit zijn bacteriën die plasmiden bevatten tumorinductoren die de kroon in de kroon produceren, en de bacteriën met RI -plasmiden induceren de vorming van kapselwortels.

Deze bacteriesoorten, samen met bepaalde virussen als vectoren van genetisch materiaal om plantensoorten te transformeren, heeft een tijdperk geopend in de teelt van transgene planten met een hoog productief potentieel. Bovendien is de studie van Crown Guts geproduceerd door Agrobacterium tumefaciens Het was een belangrijk onderdeel van de toepassingen van plantenweefselgewassen In vitro.

Momenteel gebruiken biotechnologen deze bacterie ook om andere organismen zoals insecten te transformeren en genen over te dragen tussen gerelateerde en niet gerelateerde planten.

Agrobacterium en de u -sohens infecteren alleen dicotyledoneuze planten, en er is zoveel geïdentificeerd NAAR. Tumefaciens als NAAR. Radiobacter Ze infecteren gastwortels zoals erwten, maïs, ui, tabak, komkommer en tomaat.

Vanuit taxonomisch oogpunt, hoewel deze bacterie beter bekend is als Agrobacterium tumefaciens, De huidige geldige naam is Rhizobium radiobacter.

[TOC]

Algemene karakteristieken

Agrobacterium tumefaciens Het heeft niet de mogelijkheid om stikstof te repareren. Parasita wortels en stengels en veroorzaakt overmatige celgroei die bekend staat als Crown Agall. Het veroorzaakt ook de harige of pylosewort.

Agrobacterium tumefaciens veroorzaakt de ziekte die bekend staat als de gliering van de kroon in de stengel en wortels van vele planten. Bron: C-M [CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licenties/by-sa/3.0)]

Voor de differentiatie van dit bacteriële geslacht van andere genres worden een reeks specifieke biochemische tests zoals het gebruik van nitraten, suikersmetabolisme en indolproductie gebruikt.

Kan u van dienst zijn: Colletotrichum

Er wordt aangenomen dat in deze infectie door NAAR. Tumefaciens, En in andere die overmatige groei, vervormingen en verwelken veroorzaken, is er een hormonale onbalans die resulteert in de accumulatie van cytokinines en azijnzuur azijnzuur. Het is echter niet bekend of deze accumulatie van fytormonen de oorzaak of het effect van de infectie is.

Het is aangetoond dat ti -plasmiden van de bacteriën NAAR. Tumefaciens Het bevat genen die coderen voor de productie van cytokinines en azijnzuur -indoolzuur.

Habitat

Woont de grond, vooral in de rhizosfeer, in plaatsen van warm weer, of overleven deze bodemcondities voor een lange tijd. Agrobacterium Het is de oorzaak van de glering van de kroon van houtachtige soorten, vooral van bot- en pepita -fruitbomen, braamstruiken, wijnstokken en wilgen, de gliering van de stengel van de frambozen en de bramen.

Hun vrije cellen kunnen de wortels van een specifieke gastheer infecteren die dicht bij hen ligt. Bacteriecellen worden aangetrokken tot verslechterde of wondwortels.

Op plaatsen met een hoge neerslag en waar de pH ongeveer 6,0 is, is het gebruikelijk dat bacteriën worden aangetrokken door de permanente wortelverlengingszone. In die zin kan in adequate pH -bodems en hoge luchtvochtigheid groter zijn en het uiterlijk van de kroonaglal vergroten.

Deze bacteriesoort vereist ook de wonden in de wortels, een fenomeen van aantrekking en inductief principe om de ontwikkeling van cellen in eerste instantie te prolifereren, evenals om de kieuwen vervolgens te vormen. Dat wil zeggen, er moet wederzijdse erkenning zijn tussen haar en de plant.

Dit beeld toont Agrobacterium tumfaciens die groeien rond de verandering in een geïnfecteerde wortelsnede. Bron: FruitDefendu [CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licenties/by-sa/3.0)]

Taxonomie

Koninkrijk: bacteriën (Eubacteria)

Subreine: Negibacterial

Phylum: Proteobacteria

Klasse: Alphaproteobacteria

Bestelling: rhizobiaal

Familie: Rhizobiaceae

Geslacht: Rhizobium

Soort: Rhizobium radiobacter (Beijerinck en Van Delden, 1902) Young et al., 2001 (geldige naam)

Sommige synoniemen zijn Agrobacterium radiobacter (Beijerinck en Van Delden, 1902) Conn, 1942, en Agrobacterium tumefaciens (Smith and Towsend, 1907) Conn, 1942.

Kan u van dienst zijn: organismen die het menselijk lichaam bewonen en hoe zij beïnvloeden

Morfologie

Agrobacterium tumefaciens Het is een bacillaire vorm, die de zijkant flagella heeft verspreid, en dat groeit in witte en soms geelachtige koloniën in de teelt.

De bacillaire vorm van een bacterie geeft aan dat het uiterlijk in de vorm van een riet is. De afmetingen van de NAAR. Tumefaciens Ze zijn 0,8 μm lang bij 1,5 tot 3 μm breed.

Rhizobiaceae Family -bacteriën zijn gram -negatieve bacteriën die tussen 1 en 6 flagella hebben. Specifiek de NAAR. Tumefaciens Het beweegt door 1 of 4 peritrische flagella. In het geval van het hebben van een enkele plaag is dit lateraal en niet polair.

Met betrekking tot zijn groei in kweekmedia, als het medium een ​​bron van koolhydraten bevat, produceert de bacteriën een overvloedig polysaccharidetype, vergelijkbaar met dat geproduceerd door zijn familieleden, rhizobiale bacteriën. De kolonies hebben over het algemeen een soepel uiterlijk.

Ziekten

Kroon aglal

Deze ziekte wordt geproduceerd in meer dan honderd geïnfecteerde planten waarin een glering of tumor wordt gevormd in structuren zoals wortels, bladstelen en stengels.

Tumoren ontwikkelen zich zodra bacteriën de wonden binnendringen die onlangs zijn aangebracht in een gevoelige gastheer.

Zodra de bacterie een wond herkent en vice versa, beginnen de cellen die het dichtst bij het in de buurt staan. Agrobacterium Hij bevestigt aan de celwanden van zijn gastheren, maar valt zijn cellen niet binnen.

De agel van de kroon geproduceerd door Agrobacterium Swimfaciens kan op een bepaald moment de val van de stengel veroorzaken. Bron: Jacilluch [CC BY-SA 2.0 (https: // creativeCommons.Org/licenties/by-sa/2.0)]

Na twee of drie dagen na de infectie komt een conditionering die hen gevoelig maakt voor een fragment van DNA van het bacteriële plasmide, bekend als DNA u, in plantencellen, omdat het een sequentie is die tumoren induceert.

Dit fragment van bacterieel DNA is geïntegreerd in het nucleaire DNA van de plantencel van de gastheer en induceert een transformatie van normale plantencellen naar tumorcellen.

De getransformeerde cellen delen later en groeien oncontroleerbaar, ongeacht de bacteriën en plant.

De glouie gevormd in de stengel of in de wortels van de planten, zorgt ervoor dat de langwerpige cellen die dicht bij het xyleem of eromheen liggen, een druk op de xylematische vaten produceren en deze worden gecomprimeerd en ontwricht steeds minder efficiënt om water binnen te transporteren om water binnen te transporteren om water binnen te transporteren om water binnen te transport de plant.

Kan je bedienen: Pseudomonas aeruginosa: kenmerken, morfologie, levenscyclus, besmetting

Aan het begin van de ziekte zijn tumoren bijna bolvormig, wit en zachte inhoud. In het begin kunnen ze worden verward met een eeltproduct van de wond. Vervolgens worden de weefsels donkerder door de dood en rot van perifere cellen.

Sommige tumoren kunnen houtachtig zijn en anderen kunnen sponsachtig zijn. De grootte kan 30 cm zijn.

Pilosewortel

Het is een ziekte die door soort wordt geproduceerd Agrobacterium tumefaciens En voor zijn familielid Agrobacterium rhizogenes. Beide hebben RI -plasmiden en induceren de vorming van haarlijnen in hun gastheren, die een zeer specifiek fenotype vertoont in de wortels van geïnfecteerde planten.

De wortels ontwikkelen zich overvloedig en zien eruit als een haar of wortels met veel haren. Dit gebeurt zodra het bacteriële DNA is geïntegreerd in het plantaardige DNA, en de synthese van indol azijnzuur wordt gestimuleerd, wat de differentiatie van normale wortels in haarlijn bevordert.

Biologische controle

De kroon apalla veroorzaakt door Agrobacterium tumefaciens Het kan biocolid worden door een bacterie van hetzelfde geslacht (Agrobacterium radiobacter), wat niet pathogeen is.

Voor deze biocontrole worden zaden, zaailingen en plantenstekken behandeld met een suspensie van de K84 -stam van NAAR. Radiobacter, Dankzij de productie van een bacteriocine bekend als agrocine 84, die werkt als een antibioticum tegen bacteriën die taxonomisch verband houden.

Deze stof remt selectief fytopathogene bacteriën die het oppervlak van de weefsels van de plant bereiken geïmpregneerd met de niet -pathogene bacteriën. Het is echter bekend dat er in verschillende landen stammen van zijn NAAR. Tumefaciens Agrocina 84.

Chemische controle

In het geval van kersenbomen, die vatbaar is voor infectie door NAAR. Tumefaciens, Het wordt meestal preventief behandeld met dichlone (Dicloro Naftoquinona).

De Ti van Agrobacterium tumefaciens -plasmide is een nuttig bacterieel DNA -fragment in genetische manipulatie. Bron: Ti -plasmide.SVG: MouagipDeriveVative Work: Miguelferig [CC0]

Referenties

1. Ruggiero, m.NAAR., Gordon, D.P., Orrell, T.M., Bailly, n., Bourgoin, T., Abrupt, r.C., et al. 2015. Een classificatie van hogere niveau van alle levende organismen. PLOS ONE 10 (4): E0119248.
2. Agrios, g.N. 2005. Plant pathologie. 5^e ED. Elsevier Academic Press. Verenigde Staten van Amerika. 922 p.
3. Catalog van leven: 2019 Jaarlijkse checklist. Soortengegevens: Rhizobium radiobacter (Beijerinck en Van Delden, 1902) Young et al., 2001. Genomen van: Catalogus.borg
4. Echeverrigaray, s. negentienvijfennegentig. Veranderingen in peroxidase- en polypeptideprofielen in Nicotiana Tabacum L. Getransformeerd met Agrobacterium rhizogenes. Rural Science, Santa Maria 25 (2): 229-232.
5. Van het eiland, l. Fytopathologie. 1994. Fytopathologie. Postgraduate College, Uteha Noriega Editores. 384 p.