Agrobacterium özellikleri, morfolojisi, hastalıkları ve tedavisi



Agrobacterium DNA transferiyle bitkilerde hastalıklara neden olabilen Gram negatif bakteri cinsidir. DNA transferi, alıcı bitkinin modifikasyonunun bakterilerin genetik bilgisinin ekspresyonuna izin vermesini sağlar. Bu cinsin bu bakteri nedeniyle bazen "doğanın genetik mühendisleri" denir.

Cinsiyet Agrobacterium şu anda geçersiz kabul edilir ve onu içeren türler, çoğunlukla cinsinde yer değiştirmiştir. Rhizobium. Bu son cins, başlangıçta bitkilerin endosimbiyotik bakterilerini içerecek şekilde kurulmuştu. Bu bakteri, başta baklagiller olmak üzere ilişkili bitkiler tarafından azot fiksasyonuna yardımcı olur.

indeks

  • 1 özellikleri
  • 2 Morfoloji
  • 3 Taksonomisi ve sistematiği
  • 4 neden olduğu hastalıklar
  • 5 Enfeksiyon şekilleri
  • 6 Tedavi
  • 7 İnsanlarda patojenite
  • 8 Agrobacterium ve biyoteknolojideki kullanımları
  • 9 Kaynaklar

özellikleri

Spor oluşturmazlar, Gram negatif, aerobiktirler. Mannitol varlığında asit reaksiyonu üretirler. Glikoz-pepton ortamında asit veya gaz üretmezler.

Bitkilerde tümörlerin kendiliğinden çoğalmasına neden olabilirler. Bu yetenek, genlerde taşınan DNA'nın küçük bir bölgesinin genetik transferinden kaynaklanmaktadır. Tümörün (Ti) veya Köklerin (Ri) İndüktörlerinin.

Türleri Agrobacterium yaralardan, taçlardan, köklerden ve birçok dikotiledondan ve bazı jimnastik bitkilerinden kaynaklanıyor. Genetik transfer, bakterilerin belirli özelliklerine sahip alıcı bitkide ekspresyon ile sonuçlanır.

morfoloji

Bu cinsin bakterileri küçük, kısa bastonlara (0.5-1.0 x 1.2-3.0 μm) sahiptir. Yanal olarak konumlandırılmış 1-4 mevcudiyeti olan flagella varlığı ile hareketlidirler. Tek bir flagellum gösterirlerse fiksasyonları lateral veya polar olabilir..

Taksonomi ve sistematik

Cinsiyet Agrobacterium Conn (1942) tarafından daha önce atanmış iki patojenik türü içermesi önerildi. Phytomonas: A. tumefaciens ve A. rizojenler ve patojenik olmayan bir tür, A. radiobacter.

Daha sonra türler eklendi  Agrobacterium rubi, A. vitis ve A. larrymoorei Bitkilerde hastalık üretme kabiliyeti nedeniyle.

Çeşitli türlerin genetik çalışmaları Agrobacterium hastalık üretme yeteneğini gösterdi A. tumefaciens (tümör üreticisi) veya A. rizojenler (kök üreticisi) cinsleri arasında transfer edilebilir Agrobacterium, ya da kaybol Daha sonra bu hastalık üretme yeteneğinin plazmidlerin transferinden geldiği gösterilmiştir.

Türleri Agrobacterium ve Rhizobium Birbirlerine çok benziyorlar. Bu cinsler arasında kaydedilen tek sistematik fark, söz konusu olduğunda patojenik etkileşimleridir. Agrobacterium, veya simbiyotik Rhizobium) bitkiler ile.

Bu ve gerçeği yapabilme Agrobacterium Hastalıkların kaybedilmesi veya aktarılması, birçok yazarın her iki cinsiyeti de bir araya getirmesine neden olmuştur (Rhizobium).

Neden olduğu hastalıklar

Türleri Agrobacterium bitkiler üzerinde hastalık üretme kapasitelerine sahip olabilirler. İki ana hastalık tipi oluştururlar.

Agrobacterium tumefaciens (şu anda Rhizobium radiobacter- en az 40 ticari ilgi alanı dahil olmak üzere birçok gymnosperm, monokotiledon ve dikotiledon bitki türlerinin köklerinde ve gövdelerinde tümör veya solungaç üretir.

Agrobacterium rhizogenes (şu anda Rhizobium rhizogenesdiğer taraftan, bazı dikotiledonlu bitkilerde olağandışı bir kök büyümesine neden olur (kıllı kök veya kıllı kök hastalığı).

Bulaşma biçimleri

Hastalıkların yayılması hem patojenik suşları olan topraktan hem de kontamine olmuş materyalin yayılmasıyla oluşabilir. Suşların hastalık üretme kapasitesine sahip olması için belirli plazmidlere sahip olmaları gerekir. Bu plazmitler plazmidler Ti (tümörlerin indükleyicileri) veya plazmidler Ri (köklerin büyümesinin indükleyicileri) olarak adlandırılır..

Enfeksiyon işlemi sırasında, Ti veya Ri plazmidinin bir bölümü, T-DNA (transfer DNA) olarak adlandırılır ve bakteriden alıcı tesise taşınır.

Bakterilerin T-DNA'sı, bitki hücrelerinin çekirdeğine nüfuz eder ve bitkinin DNA'sına entegre edilir. Sonuç olarak, bitki hücreleri genetik olarak transforme edilir, bu da bakterilerin T-DNA'sının genetik bilgisinin ekspresyonunu sağlar. Bakteriyel DNA ekspresyonu tümör büyümesine veya anormal kökleşmeye yol açar.

Tarafından üretilen tümörler veya solungaçlar A. tumefaciens Bazı durumlarda, bitkiler için zararlı etkileri yoktur. Diğer durumlarda, büyüme azalmasına ve hatta enfekte bitkinin ölümüne neden olabilirler.

Bu hastalık, son yıllarda bitkilerin hastalıkla değişmesi ve ticarileşmesi nedeniyle gözle görülür belirtileri olmadan çoğalmıştır..

Tüylü kök hastalığının enfekte bitki üzerindeki etkisi iyi anlaşılmamıştır. Bazı yazarlar, ikincil köklerin oluşumunun indüklediğini göstermiştir. A. rizojenler Enfekte bitki üzerinde olumlu etkileri olabilir.

tedavi

Safra hastalığı tedavisi önleyici olmalıdır. Enfeksiyon durumunda, hastalığa neden olan bakterilerin varlığı ne olursa olsun, hastalığın gelişimi bazen ilerleyecektir.

Ürünlerin bakır ve beyazlatıcıdan yapılan bakterilere karşı uygulanması popülasyonları azaltabilir. A. tumefaciens bitkilerin yüzeyinde. Önleyici tedavinin bir başka mekanizması, patojenik suşlarla rekabet eden bakterilerin patojenik olmayan suşlarının uygulanmasıdır..

Crown safra hastalığının iyileştirici tedavisi için, kreozot bazlı kimyasal bileşikler, bakır bazlı çözeltiler ve güçlü oksidanlar kullanılabilir..

Kıllı kök hastalığının enfekte bitki üzerindeki zararlı etkilerine dair kanıt bulunmadığından, buna karşı spesifik bir tedavi yoktur.

İnsanlarda patojenite

gerçi Agrobacterium Esas olarak bitkiler için patojenik olduğu bilinir, sonunda insanları etkileyebilir. İnsanlarda, onu kirletici bir organizma olarak ya da hastalık üretme kapasitesinin düşük olduğunu düşünüyorlar..

ancak, A. tumefaciens Bağışıklık sistemi zayıflamış hastalarda hastane enfeksiyonlarından sorumlu olabilir. Bu bakterinin neden olduğu hastalıklar arasında santral venöz kateterlerle ilişkili enfeksiyonlar, peritonit, kan enfeksiyonları, endokardiyum iltihabı, safra kesesi iltihabı ve idrar yolu enfeksiyonları bulunur..

Agrobacterium Cotrimoxazole ve tetrasiklin dahil çoklu antibiyotiklere dirençli olabilir. Bugüne kadarki tek başarılı terapi safra kesesinin iltihaplanmasının tedavisi için sefotaksimdir.

Agrobacterium ve biyoteknolojideki kullanımları

Yeteneği Agrobacterium Genleri bitki ve mantarlara transfer etmek, genetik mühendisliğinde bitkilerde genetik iyileştirmeler yapmak için bir araç olarak kullanılmıştır..

Ancak, bu yetenekkonak organizmaları dönüştürmek bitkilerle sınırlı değildir. Diğer birçok ökaryotik ve hatta prokaryotik organizmalar, genetik olarak dönüştürülmek üzere laboratuar koşullarında manipüle edilebilir. Agrobacterium.

Birçok maya ve mantar türü kullanılarak, bir laboratuara dönüştürülerek, Agrobacterium. Araştırmacılar ayrıca yosun, memeli hücreleri ve Gram-pozitif bakterilerin dönüşümünü de başardılar Streptomyces canlılar.

referanslar

  1. Agrobacterium. Wikipedia'da. 13 Eylül 2018’de wikipedia.org sitesinden alındı..
  2. T. Tzfira, V. Citovsky, Eds (2008). Agrobacterium: Biyolojiden Biyoteknolojiye. Springer, New York. 1-735.
  3. R. Cain (1988). Sebep olduğu septisemi vakası Agrobacterium radiobacter. Enfeksiyon Dergisi.
  4. M. Hulse, S. Johnson, P. Ferrieri (1993). Agrobacterium insandaki enfeksiyonlar: bir hastanede tecrübe ve inceleme. Klinik Enfeksiyon Hastalıkları.
  5. A. Ziemienowicz (2001). Odyssey Agrobacterium T-DNA. Acta Biochimica Polonica.
  6. H. Hwang, S.B. Gelvin, E.M. Lai (2015). Editör: "Agrobacterium biyoloji ve transgenik bitki üretimine uygulanması "Bitki Biliminde Sınırlar.
  7. W. Nester (2015). Agrobacterium: doğanın genetik mühendisi Bitki Biliminde Sınırlar.