Agrobacterium tumefaciens egenskaper, morfologi, sjukdomar

Agrobacterium tumefaciens Det är en fytopatogen bakterie som tillhör rhizobial ordning. Det viktigaste kännetecknet för denna bakterie är att den introducerar en del av sitt DNA i växtceller och förvandlar dessa normala celler till tumörceller på kort tid och orsakar kronans blick.

Denna bakterie är en gram -negativ bacillus som bildar vitaktiga eller gulaktiga kolonier och producerar en slemhinnig polysackarid i kolhydratkulturmedia. Den rör sig genom peritriska flagella, bor på marken och infekterar växtceller genom skador.

Agrobacterium timfaciens -celler börjar infektera en rot. Källa: A. G. Matthysse, K. V. Holmes, r. H. G. Gurlitz [public domain]

Den symptomatologi som orsakar Agrobacterium I sina värdar beror det inte på patogena arter, utan på den typ av plasmid (cirkulärt DNA -fragment) som de har. Enligt detta är bakterier som innehåller plasmider tumörinduktorer som producerar kronans blick, och bakterierna som har RI -plasmider inducerar bildningen av frisyrrötter.

Denna bakterieart, tillsammans med vissa virus som vektorer av genetiskt material för att omvandla växtarter, har öppnat en ERA inom odlingen av transgena växter med hög produktiv potential. Dessutom studien av kron tarmar producerade av Agrobacterium tumefaciens Det var en viktig del av tillämpningarna av växtvävnadsgrödor In vitro.

För närvarande använder bioteknologer också denna bakterie för att omvandla andra organismer som insekter och överföra gener mellan relaterade och inte relaterade växter.

Agrobacterium och de soymider som bara infekterar dikotyledonösa växter, och det har identifierats att så mycket TILL. Tumefaciens som TILL. Radiobacter De infekterar värdrötter som ärtor, majs, lök, tobak, gurka och tomat.

Ur taxonomisk synvinkel, även om denna bakterie är bättre känd som Agrobacterium tumefaciens, Det nuvarande giltiga namnet är Rhizobium radiobacter.

[TOC]

Generella egenskaper

Agrobacterium tumefaciens Det har inte förmågan att fixa kväve. Parasita rötter och stjälkar och orsakar överdriven celltillväxt som kallas Crown Agall. Det orsakar också den håriga eller pylosroten, liksom stam tarmar.

Agrobacterium tumefaciens orsakar sjukdomen som kallas lysen i kronan i stammen och rötter av många växter. Källa: C-M [CC BY-SA 3.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenser/BY-SA/3.0)]

För differentieringen av denna bakteriegenus av andra genrer används en serie specifika biokemiska tester såsom användning av nitrater, sockerarter metabolism och indolproduktion.

Kan tjäna dig: Colletotrichum

Det anses att vid denna infektion av TILL. Tumefaciens, Och i andra som producerar överdriven tillväxt, deformationer och vissnande finns det en hormonell obalans som resulterar i ackumulering av cytokininer och ättiksyra ättiksyra. Det är emellertid inte känt om denna ansamling av fytormoner är orsaken eller effekten av infektionen.

Det har bevisats att ti -plasmider i bakterierna TILL. Tumefaciens Den innehåller gener som kodar för produktion av cytokininer och ättiksyra.

Livsmiljö

Bor i marken, särskilt i rhizosfären, på platser med varmt väder, eller överlever dessa markförhållanden under lång tid. Agrobacterium Det är orsaken till blicken från kronan av träartar, särskilt av ben- och pepita -fruktträd, brambles, vinstockar och pil, blicken från hallonens stam och björnbär.

Deras fria celler kan infektera rötterna till en specifik värd som ligger nära dem. Bakterieceller lockas till försämrade eller sårrötter.

På platser med hög nederbörd och där pH är cirka 6,0 är det vanligt att bakterier lockas till den permanenta rotförlängningszonen. I detta avseende, i adekvata pH -jordar och hög luftfuktighet, kan infektion vara större och öka utseendet på kronan aglal.

Denna bakterieart kräver också såren i rötter, ett fenomen med attraktion och induktiv princip för att initialt sprida cellutveckling, liksom för att bilda gälarna därefter. Det vill säga det måste finnas ömsesidigt erkännande mellan henne och växten.

Denna bild visar Agrobacterium tumfaciens som växer runt förändringen i ett infekterat morotklipp. Källa: Fruitdefendu [CC BY-SA 3.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenser/BY-SA/3.0)]

Taxonomi

Kingdom: Bakterier (Eubacteria)

Subreine: Negibacterial

Phylum: Proteobacteria

Klass: Alphaproteobacteria

Beställning: Rhizobial

Familj: Rhizobiaceae

Kön: Rhizobium

Arter: Rhizobium radiobacter (Beijerinck och Van Delden, 1902) Young et al., 2001 (giltigt namn)

Vissa synonymer är Agrobacterium radiobacter (Beijerinck och Van Delden, 1902) Conn, 1942, och Agrobacterium tumefaciens (Smith och Towsend, 1907) Conn, 1942.

Kan tjäna dig: organismer som bor i människokroppen och hur de påverkar

Morfologi

Agrobacterium tumefaciens Det är en bacillär form, som har spridd sida flagella, och som växer i vita och ibland gulaktiga kolonier i odling.

Bacillery formen på en bakterie indikerar att dess utseende är i form av en sockerrör. Måtten på TILL. Tumefaciens De är 0,8 μm långa med 1,5 till 3 μm bred.

Rhizobiaceae -familjebakterier är gram -negativa bakterier som har mellan 1 och 6 flagella. Specifikt TILL. Tumefaciens Den rör sig genom 1 eller 4 peritriska flagella. När det gäller att ha en enda gissel är detta lateralt och inte polärt.

När det gäller tillväxten i odlingsmedier, om mediet innehåller en källa till kolhydrater, producerar bakterierna en riklig polysackaridtyp, liknande den som produceras av dess släktingar, rhizobiella bakterier. Kolonierna har i allmänhet ett smidigt utseende.

Sjukdomar

Krona aglal

Denna sjukdom produceras i mer än hundra infekterade växter där en blick eller tumör bildas i strukturer som rötter, petioler och stjälkar.

Tumörer utvecklas när bakterier penetrerar såren som nyligen har gjorts i en mottaglig värd.

När bakterien känner igen ett sår och vice versa börjar cellerna som är närmast det att dela. Agrobacterium Han fixar på cellväggarna i sina värdar, men invaderar inte sina celler.

Kronans agel som produceras av Agrobacterium Swimfaciens någon gång kan orsaka stamens fall. Källa: Jacilluch [CC BY-SA 2.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenser/BY-SA/2.0)]

Efter två eller tre dagar efter infektionen förekommer en konditionering som gör dem känsliga för ett fragment av DNA från bakteriell plasmid, känd som DNA YO, i växtceller, eftersom det är en sekvens som inducerar tumörer.

Detta fragment av bakteriellt DNA är integrerat i kärn -DNA i värdens växtcell och inducerar en omvandling av normala växtceller till tumörceller.

De transformerade cellerna delar sig senare och växer okontrollerat oavsett bakterier och växt.

Glerisen som bildas antingen i stammen eller i växternas rötter, orsakar att de långsträckta cellerna som är nära xylem eller runt den, ger ett tryck på de xylematiska kärlen och dessa komprimeras och dislokeras blir mindre effektiva för att transportera vatten inuti inuti plantan.

Kan tjäna dig: Pseudomonas aeruginosa: egenskaper, morfologi, livscykel, smittsamhet

I början av sjukdomen är tumörer nästan sfäriska, vita och mjuka innehåll. Först kan de förväxlas med en sårprodukt. Sedan mörknar vävnaderna på grund av perifera cellers död och råtta.

Vissa tumörer kan vara träiga och andra kan vara svampiga. Dess storlek kan vara 30 cm.

Pilosrot

Det är en sjukdom som produceras av arter Agrobacterium tumefaciens Och för hans släkting Agrobacterium rhizogenes. Båda har RI -plasmider och inducerar bildandet av Hairlines i sina värdar, som visar en mycket speciell fenotyp i rötter av infekterade växter.

Rötterna utvecklas rikligt och ser ut som ett hår eller rötter med många hårstrån. Detta inträffar när bakteriellt DNA är integrerat i grönsaks -DNA, och syntesen av indolättiksyra stimuleras, vilket främjar differentieringen av normala rötter i hårfäste.

Biologisk kontroll

Kronan apalla orsakad av Agrobacterium tumefaciens Det kan biokontrolleras av en bakterie av samma släkte (Agrobacterium radiobacter), vilket inte är patogent.

För denna biokontroll behandlas frön, plantor och växter med en upphängning av K84 -stammen av TILL. Radiobacter, Tack vare produktionen av ett bakteriocin som kallas agrocin 84, som fungerar som ett antibiotikum mot bakterier relaterade taxonomiskt med det.

Detta ämne hämmar selektivt fytopatogena bakterier som når ytan på vävnaderna i växten impregnerad med de icke -patogena bakterierna. Det är emellertid känt att det i flera länder finns stammar av TILL. Tumefaciens Agrocina 84.

Kemisk kontroll

När det gäller körsbärsträd, vilket är mottagligt för infektion av TILL. Tumefaciens, Det behandlas vanligtvis förebyggande med Dichlone (Dicloro Naftoquinona).

TI för Agrobacterium tumefaciens -plasmid är ett användbart bakteriellt DNA -fragment i genteknik. Källa: Ti -plasmid.SVG: Mouagipderivevative Work: Miguelferig [CC0]

Referenser

1. Ruggiero, m.TILL., Gordon, D.P., Orrell, t.M., Bailly, n., Bourgoin, T., Plötsligt, r.C., et al. 2015. En klassificering på högre nivå av alla levande organismer. PLoS One 10 (4): E0119248.
2. Agrios, g.N. 2005. Växtpatologi. 5^th ed. Elsevier Academic Press. Amerikas förenta stater. 922 s.
3. Livskatalog: 2019 årlig checklista. Artinformation: Rhizobium radiobacter (Beijerinck och Van Delden, 1902) Young et al., 2001. Taget från: katalog.org
4. Echeverrigigeray, s. nittonhundranittiofem. Förändringar i peroxidas- och polypeptidprofiler i Nicotiana tabacum L. Förvandlad med Agrobacterium rhizogenes. Rural Science, Santa Maria 25 (2): 229-232.
5. Från ön, L. Fytopatologi. 1994. Fytopatologi. Postgraduate College, Uteha Noriega Editores. 384 s.