Карактеристике агробактерије, морфологија, болести и третман



Агробацтериум је род Грам-негативних бактерија које могу узроковати болести у биљкама путем пријеноса ДНА. Пренос ДНК омогућава модификацију биљке примаоца да омогући изражавање генетичке информације о бактеријама. Због ове бактерије овог рода се понекад називају "генетски инжењери природе".

Род Агробацтериум тренутно се сматра неважећим и врсте које су га садржавале су се преселиле, углавном у род Рхизобиум. Овај последњи род је првобитно подигнут да садржи ендосимбиотске бактерије биљака. Ове бактерије помажу при фиксирању азота помоћу повезаних биљака, углавном махунарки.

Индек

  • 1 Карактеристике
  • 2 Морфологија
  • 3 Таксономија и систематика
  • 4 Узроковане болести
  • 5 Облици инфекције
  • 6 Третман
  • 7 Патогеност код људи
  • 8 Агробацтериум и његова употреба у биотехнологији
  • 9 Референце

Феатурес

Они не формирају споре, они су Грам-негативни, аеробни. Они производе киселинску реакцију у присуству манитола. Они не производе киселину или гас у медијуму глукоза-пептон.

Они су у стању да индукују самопролиферацију тумора у биљкама. Ова способност је последица генетског трансфера мале регије ДНК транспортоване у генима Индуктори тумора (Ти) или Индуктори корена (Ри)..

Врсте Агробацтериум они нападају кроз ране, круну, корење и стабљике многих дикотилиона и неких биљних врста. Генетски трансфер доводи до експресије одређених својстава бактерија у биљци која их прима.

Морфологија

Бактерије овог рода имају облик малих, кратких штапића (0.5-1.0 к 1.2-3.0 μм). Они су покретни уз присуство 1-4 бочно лоциране флагеле. Ако представљају један флагелум, њихово фиксирање може бити бочно или поларно.

Таксономија и систематика

Род Агробацтериум Конн (1942) је предложио да се укључе две патогене врсте које су претходно биле додељене Пхитомонас: А. тумефациенс и А. рхизогенес и непатогене врсте, А. радиобацтер.

Касније су додане врсте  Агробацтериум руби, А. витис и А. ларримоореи због своје способности да производи болести у биљкама.

Генетичке студије различитих врста Агробацтериум показала је способност да се производе болести А. тумефациенс (произвођач тумора) или А. рхизогенес (произвођач коријена) може се пренијети између сојева Агробацтериум, или се изгубите Касније је показано да ова способност производње болести долази од трансфера плазмида.

Врсте Агробацтериум и Рхизобиум Оне су веома сличне једна другој. Једина системска разлика регистрована између ових родова је њихова патогена интеракција у случају Агробацтериум, или симбиотски (они из рода Рхизобиум) са биљкама.

Ово и чињеница да је способност да Агробацтериум може да се изгуби или пренесе, због чега су многи аутори ујединили оба пола у један (Рхизобиум).

Болести изазване

Врсте Агробацтериум могу имати висок капацитет за производњу болести на биљкама. Они производе два главна типа болести.

Агробацтериум тумефациенс (тренутно Рхизобиум радиобацтерпроизводи туморе или шкрге у корену и стаблу бројних врста гимноспермских, монокотилних и дикотилних биљака, укључујући најмање 40 врста комерцијалних интереса.

Агробацтериум рхизогенес (тренутно Рхизобиум рхизогенес), с друге стране, узрокује неуобичајен раст корена у неким дикотилним биљкама (болест длакавог корена или длакавог корена).

Облици заразе

Ширење болести може се јавити и преко земљишта са патогеним сојевима и ширењем контаминираног материјала. Да би сојеви имали способност да производе болести они морају поседовати одређене плазмиде. Ови плазмиди се називају плазмиди Ти (индуктори тумора) или плазмиди Ри (индуктори раста корена)..

Током процеса инфекције, сегмент плазмида Ти или Ри, назван Т-ДНК (трансфер ДНК) се транспортује из бактерије у постројење за пријем..

Т-ДНК бактерије продире у нуклеус ћелија биљке и интегрисан је у ДНК биљке. Као резултат, биљне ћелије су генетски трансформисане, што омогућава експресију генетичке информације Т-ДНК бактерија. Експресија бактеријске ДНК доводи до раста тумора или абнормалног навијања.

Тумори или шкрге које производи А. тумефациенс у неким случајевима немају штетне ефекте за биљке. У другим случајевима могу изазвати смањење раста, па чак и смрт заражене биљке.

Ова болест се проширила посљедњих година због размјене и комерцијализације биљака са болешћу, али без видљивих знакова..

Ефекат болести длакавих коријена на заражену биљку је слабо схваћен. Неки аутори су показали да је формирање секундарних корена изазвано А. рхизогенес може имати позитивне ефекте на заражену биљку.

Третман

Лечење жучне болести треба да буде превентивно. У случају инфекције, развој болести ће понекад напредовати без обзира на присуство бактерија које узрокују болест.

Примена производа на бактерије од бакра и белила може смањити популацију А. тумефациенс на површини биљака. Други механизам превентивног третмана је примена непатогених сојева бактерија које се такмиче са патогеним сојевима..

За лечење крунских жучних болести могу се користити хемијска једињења на бази креозота, раствори на бази бакра и јаки оксиданти..

Пошто нема доказа о штетном утицају болести длакавих коријена на заражену биљку, не постоји специфичан третман против њега

Патогеност код људи

Иако Агробацтериум Познато је углавном због тога што је патогено за биљке, и на крају може утицати на људе. Код људи, они га сматрају загађујућим организмом или са ниским капацитетом за производњу болести.

Међутим,, А. тумефациенс може бити одговоран за болничке инфекције код пацијената са ослабљеним имуним системом. Међу болестима које узрокује ова бактерија су инфекције повезане са централним венским катетерима, перитонитисом, инфекцијама крви, упалом ендокардија, упалом жучне кесе и инфекцијама уринарног тракта..

Агробацтериум Може бити отпоран на вишеструке антибиотике, укључујући цотримоксазол и тетрациклин. До сада је једина успешна терапија цефотаксим за лечење запаљења жучне кесе.

Агробацтериум и његове употребе у биотехнологији

Способност Агробацтериум преношење гена на биљке и гљиве се користи као средство у генетичком инжењерингу за генетска побољшања у биљкама.

Међутим, ова способностза трансформисање организама домаћина није ограничено на биљке. Многи други еукариотски и чак прокариотски организми могу се манипулисати у лабораторијским условима да би били генетски трансформисани Агробацтериум.

Многе врсте квасца и гљивица су трансформисане у лабораторију Агробацтериум. Истраживачи су такође постигли трансформацију алги, ћелија сисара и Грам-позитивних бактерија Стрептомицес ливиданс.

Референце

  1. Агробацтериум. Ин Википедиа. Преузето 13. септембра 2018. године са википедиа.орг.
  2. Т. Тзфира, В. Цитовски, Едс (2008). Агробацтериум: Од биологије до биотехнологије. Спрингер, Нев Иорк. 1-735.
  3. Р. Цаин (1988). Случај септицемије изазван Агробацтериум радиобацтер. Тхе Јоурнал оф Инфецтион.
  4. М. Хулсе, С. Јохнсон, П. Ферриери (1993). Агробацтериум инфекције код људи: искуство у једној болници и преглед. Клиничке инфективне болести.
  5. А. Зиемиеновицз (2001). Одиссеи оф Агробацтериум Т-ДНА. Ацта Биоцхимица Полоница.
  6. Х. Хванг, С.Б. Гелвин, Е.М. Лаи (2015). Уводник: "Агробацтериум биологија и њена примена на трансгену биљну производњу "Границе у биљној науци.".
  7. В. Нестер (2015). Агробацтериум: генетски инжењер природе Границе у биљној науци.