Либерибактер
 | В этой статье используются голые URL-адреса , которые неинформативны и уязвимы к порче ссылок . ( Август 2022 г. ) |
| Либерибактер | |
|---|---|
 | |
| Картофельная листовертка, Bactericera Cockerelli , питается картофелем и заражает его Candidatus Liberibacter solanacearum, бактерией, вызывающей зебровых чипсов болезнь . | |
| Научная классификация | |
| Домен: | |
| Тип: | |
| Сорт: | |
| Заказ: | |
| Семья: | |
| Род: | Либерибактер Фаген и др . 2014 год [1] |
| Разновидность | |
См. текст. | |
| Синонимы | |
« Candidatus Liberibacter» Jagoueix et al . 1997 год | |
Liberibacter — род грамотрицательных бактерий семейства Rhizobiaceae . Обнаружение либерибактерий основано на ПЦР-амплификации их гена 16S рРНК со специфическими праймерами. Члены рода являются патогенами растений, в основном передающимися листочковыми . Первоначально род назывался Liberobacter . [2]
Самое главное, что Liberibacter является возбудителем болезни Хуанлунбин (HLB), также известной как болезнь позеленения цитрусовых. [3] Либерибактер передается двумя насекомыми семейства Psyllidae – Diaphorina citri в Азии, Бразилии и Флориде и Trioza erytriae в Африке. Азиатский штамм HLB Candidatus Liberibacter asiaticus более устойчив к жаре, тогда как африканский штамм Candidatus Liberibacter africanus бессимптомен при температуре выше 30 °C. [3] Были идентифицированы виды Liberibacter , поражающие растения пасленовых, переносчиками которых являются другие листолистные, вредители картофеля Bactericera Cockerelli . [3] [4]
Геномы
[ редактировать ]Генетическое разнообразие внутри рода лучше всего выражается как разнообразие геномов . Было секвенировано более 60 геномов размером от 233 т.п.н. до примерно 1,5 МБ, следовательно, эти геномы малы по сравнению с геномами большинства других бактерий. Самый маленький геном (штамм Candidatus Liberibacter asiaticus SGCA1) кодирует всего 655 белков, тогда как самый большой геном (Candidatus Liberibacter asiaticus Tabriz. 3) кодирует 2174 белка. [5] [6]
Небольшой размер генома характерен для патогенных бактерий, геном которых часто подвергается редукции . Это связано с адаптацией к хозяину, который часто обеспечивает много питательных веществ, поэтому паразиту не нужны гены для собственного производства этих питательных веществ. [7]
Патогенность
[ редактировать ]Бактерии Liberibacter переносятся в гемолимфе и слюнных железах листочков. Поскольку листочковые питаются соком , это обеспечивает бактериям доступ во флоэму растения. [3] Они вызывают значительные метаболические и регуляторные изменения, которые повреждают транспортную систему растений и влияют на защитные системы растений. Эти нарушения оказывают дальнейшее негативное воздействие на цитрусовый микробиом зараженных растений. [8]
Поскольку Liberibacter невозможно культивировать вне его вектора или хозяина, генетика, взаимодействие бактерии-переносчика и бактерии-растения еще тщательно не изучены. Факторы, важные для адаптации и колонизации или возможной коэволюции, еще не изучены. [3] [8] Либерибактер активирует путь салициловой кислоты в организме хозяина, вероятно, за счет распознавания внеклеточных молекул, таких как липополисахариды или жгутики . Патоген, в свою очередь, вероятно, смягчает последствия, поскольку он кодирует SA-гидроксилазу, которая расщепляет салициловую кислоту . Было показано, что либерибактерии влияют на распространение переносчика, влияя на частоту полетов и сексуальное влечение D. citri . С другой стороны, заражение Liberibacter вызывает более высокую смертность взрослых особей D. citri , но не нимф. [8] Либерибактер является частью микробиоты листочковых, и его сосуществование с другими бактериями, вероятно, влияет на общую приспособленность насекомого, а также на исход заболевания. [8]
Уход
[ редактировать ]Первичной стратегией борьбы с заболеванием ГЛБ является борьба с переносчиками. Антимикробное лечение может подавлять виды Liberibacter , однако использование антибиотиков широкого спектра действия нецелесообразно из-за неблагоприятного воздействия на окружающую среду. Альтернативные методы лечения, такие как тепловая терапия, т.е. инкубация растений при температуре выше 40 °C в течение нескольких дней, дают разные эффекты. Другие предлагаемые альтернативы включают использование соединений, которые облегчают симптомы болезней и укрепляют защитные системы растений или усиливают естественную микробиоту цитрусовых, чтобы конкурировать с видами Liberibacter . [9] [10] Раннее выявление HLB-положительных деревьев и их удаление из рощ, а также обширный контроль над листвой являются важнейшими стратегиями борьбы с HLB. [11] [12]
Разновидность
[ редактировать ]Названные виды включают: [13]
- " Кандидат Liberibacter africanus " правильный. Жагуэ и др . 1994 возник в Африке и является возбудителем болезни позеленения цитрусовых , также известной как huanglongbing, и переносчиком которой является африканская цитрусовая листовертка Trioza erytreae . [14]
- « Кандидат Liberibacter americanus » Teixeira et al . 2005 , новый вид из Бразилии, описанный в 2005 году, связанный с huanglongbing и переносчиком которого является азиатская цитрусовая листовертка Diaphorina citri . [15]
- " Кандидат Liberibacter asiaticus " правильный. Жагуэ и др . 1994 возник в Азии и является возбудителем huanglongbing, переносчиком которого является азиатская цитрусовая псиллида D. citri. [16]
- « Кандидат Liberibacter brunswickensis » Morris et al . 2017 год [17] связан с листовидной Acizzia solanicola на баклажанах в Австралии.
- Выращивание либерибактера Fagen et al . 2014 год [18] был выделен из папайи, растущей в Пуэрто-Рико.
- « Candidatus Liberibacter europaeus » Raddadi et al . 2011 — новый вид, описанный в 2010 году, обнаруженный на грушевых по-видимому, не вызывает симптомов и переносится листвой деревьях, где он , Cacopsyllapyri . [19]
- « Candidatus Liberibacter solanacearum » Лифтинг и др . 2009 год [20] является возбудителем болезни «зебра чипс» картофеля. Он также может заразить другие экономически важные культуры, включая томаты, морковь, петрушку, пастернак, сельдерей и кервель. Внутри этого вида описано как минимум десять гаплотипов , обозначенных LsoA, LsoB, LsoC, LsoD, LsoE, Lso F, LsoG, LsoH, LsoH(Con) и LsoU. [21] [22] [23] Гаплотипы A, B и F связаны с пасленовыми растениями (картофелем и томатом) и переносятся листвой картофельно-томатной Bactericera Cockerelli . [24] Гаплотипы C, D, E и H поражают пчелиные культуры (морковь, сельдерей и т. д.). Гаплотипы D и E передаются Bactericera trigonica . Гаплотип C векторируется Trioza apicalis. Вектор гаплотипа H в настоящее время неизвестен. Гаплотип U был обнаружен у Urtica dioica (крапивы двудомной) и переносится Trioza urticae. [25]
- LsoA также описывается как вид под названием Candidatus Liberibacter psyllidaureus corrig . Хансен и др . 2008 год [4] или неправильное написание Ca. Л. психлаурный. Сейчас это считается синонимом, поскольку гены 16S рРНК идентичны. [26] Помимо того, что LsoA является патогеном растений, он также служит эндосимбионтом для насекомых-переносчиков, модифицируя защиту томата в пользу себя и своего переносчика. [27]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Фейген-младший, Леонард М.Т., Койл Дж.Ф., Маккалоу К.М., Дэвис-Ричардсон А.Г., Дэвис М.Дж., Триплетт Э.В. (2014). « Liberibacter crescens gen. nov., sp. nov., первый культивируемый представитель рода Liberibacter » . Int J Syst Evol Microbiol . 64 (7): 2461–2466. дои : 10.1099/ijs.0.063255-0 . ПМИД 24786353 .
- ^ Браузер таксономии
- ^ Jump up to: а б с д и Надарасах Г., Ставринидес Дж. (май 2011 г.). «Насекомые как альтернативные хозяева фитопатогенных бактерий» . Обзоры микробиологии FEMS . 35 (3): 555–75. дои : 10.1111/j.1574-6976.2011.00264.x . ПМИД 21251027 .
- ^ Jump up to: а б Хансен А.К., Трамбл Дж.Т., Стаутхамер Р., Пейн Т.Д. (сентябрь 2008 г.). «Новый вид Huanglongbing, Candidatus Liberibacter psyllaurous», который, как обнаружено, заражает томаты и картофель, переносится листвой Bactericera Cockerelli (Sulc)» . Прикладная и экологическая микробиология . 74 (18): 5862–5. Бибкод : 2008ApEnM..74.5862H . дои : 10.1128/АЕМ.01268-08 . ПМК 2547047 . ПМИД 18676707 .
- ^ «Список геномов» . www.bv-brc.org . Проверено 31 июля 2023 г.
- ^ «MAG: Candidatus Liberibacter asiaticus, изолят Tabriz.3, проект полногеномного секвенирования» . 19 февраля 2022 г.
{{cite journal}}: Для цитирования журнала требуется|journal=( помощь ) - ^ Коскиниеми, Санна; Солнце, Песня; Берг, Отто Г.; Андерссон, Дэн И. (июнь 2012 г.). «Потеря генов у бактерий, обусловленная селекцией» . ПЛОС Генетика . 8 (6): e1002787. дои : 10.1371/journal.pgen.1002787 . ISSN 1553-7404 . ПМК 3386194 . ПМИД 22761588 .
- ^ Jump up to: а б с д Ван Н., Стелински Л.Л., Пельц-Стелински К.С., Грэм Дж.Х., Чжан Ю. (апрель 2017 г.). «Рассказ о пирамиде болезни Хуанлунбин в контексте микробиома цитрусовых» . Фитопатология . 107 (4): 380–387. doi : 10.1094/PHYTO-12-16-0426-RVW . ПМИД 28095208 .
- ^ Блаустейн Р.А., Лорка Г.Л., Теплицкий М. (апрель 2018 г.). «Проблемы борьбы с видами Candidatus Liberibacter» (возбудитель болезни Хуанлунбин): текущие меры контроля и будущие направления» . Фитопатология . 108 (4): 424–435. doi : 10.1094/PHYTO-07-17-0260-RVW . ПМИД 28990481 .
- ^ http://citrusindustry.net/2019/06/19/update-on-brassinosteroids-for-hlb-management/ https://portal.nifa.usda.gov/web/crisprojectpages/1005557-zinkicide-a-nanotherapeutic -for-hlb.html
- ^ Пандей, Шео Шанкар; Ван, Нянь (июнь 2019 г.). «Целевое раннее обнаружение возбудителя Citrus Huanglongbing Candidatus Liberibacter asiaticus до проявления симптомов» . Фитопатология . 109 (6): 952–959. дои : 10.1094/PHYTO-11-18-0432-R . PMID 30667340 .
- ^ Ван, Нянь (май 2019 г.). «Цитрусовый кризис Хуанлунбин и возможные пути решения» . Молекулярный завод . 12 (5): 607–609. дои : 10.1016/j.molp.2019.03.008 . ПМИД 30947021 .
- ^ « Либерибактер » . Консорциум ЮниПрот.
- ^ «Trioza erytreee» (PDF) . Карантинный вредный организм Европейской и Средиземноморской организации по защите растений (EPPO) . Архивировано из оригинала (PDF) 13 июля 2010 г.
- ^ Тейшейра Ддо К, Сайяр С, Эвейяр С, Дане ХЛ, да Кошта П.И., Эйрес А.Дж., Бове Дж. (сентябрь 2005 г.). «» Candidatus Liberibacter americanus», связанный с хуанлунбином цитрусовых (болезнь позеленения) в штате Сан-Паулу, Бразилия». Международный журнал систематической и эволюционной микробиологии . 55 (5): 1857–62. дои : 10.1099/ijs.0.63677-0 . ПМИД 16166678 .
- ^ «Азиатский цитрусовый листонос» . Избранные существа .
- ^ Моррис Дж., Шиллер Дж., Манн Р., Смит Дж., Йен А., Родони Б. (июль 2017 г.). «Новый вид Candidatus Liberibacter», выявленный у австралийской листовертки баклажана Acizzia solanicola » . Микробная биотехнология . 10 (4): 833–844. дои : 10.1111/1751-7915.12707 . ПМЦ 5481521 . ПМИД 28387006 .
- ^ Полная последовательность генома Liberibacter crescens BT-1.
- ^ Раддади Н., Гонелла Е., Камерота С., Пиццинат А., Тедески Р., Кротти Е., Мандриоли М., Бьянко П.А., Даффонкио Д., Алма А. (февраль 2011 г.). « Candidatus Liberibacter europaeus» sp. nov., который связан и передается листоверткой Cacopsyllapyri, по-видимому, ведет себя как эндофит, а не как патоген». Экологическая микробиология . 13 (2): 414–26. дои : 10.1111/j.1462-2920.2010.02347.x . hdl : 2318/133454 . ПМИД 21040355 . S2CID 20625405 .
- ^ Лифтинг Л.В., Вейр Б.С., Пенникук С.Р., Клевер Г.Р. (сентябрь 2009 г.). « Candidatus Liberibacter solanacearum», связанный с растениями семейства пасленовых» . Международный журнал систематической и эволюционной микробиологии . 59 (Часть 9): 2274–6. дои : 10.1099/ijs.0.007377-0 . ПМИД 19620372 .
- ^ Нельсон В.Р., Сенгода В.Г., Альфаро-Фернандес А.О., Фонт М.И., Кросслин Дж.М., Муньянеза Дж.Е. (2012). «Новый гаплотип Candidatus Liberibacter solanacearum, выявленный в Средиземноморском регионе». Европейский журнал патологии растений . 135 (4): 633–639. дои : 10.1007/s10658-012-0121-3 . S2CID 10654496 .
- ^ Тересани Г.Р., Бертолини Э., Альфаро-Фернандес А., Мартинес С., Танака Ф.А., Китадзима Э.В., Розелло М., Санхуан С., Феррандис Х.К., Лопес М.М., Камбра М., Фонт МИ (август 2014 г.). «Связь « Candidatus Liberibacter solanacearum» с вегетативным заболеванием сельдерея в Испании и разработка метода ПЦР в реальном времени для его обнаружения» . Фитопатология . 104 (8): 804–11. дои : 10.1094/PHYTO-07-13-0182-R . hdl : 10251/82656 . ПМИД 24502203 .
- ^ Самнер-Фалкон, Джейсон К.; Хайет, Фиона; Арнсдорф, Ивонн М.; Назад, Эмма; Карнеги, мэр; Мэдден, Шивон; Карбони, Сильвия; Бийо, Уильям; Лоуренс, Зои; Кеньон, Дэвид (06 октября 2020 г.). « Распространение и разнообразие Candidatus Liberibacter solanacearum в Шотландии и характеристика новых гаплотипов видов Craspedolepta (Psylloidea: Aphalaridae)» . Научные отчеты 10 1):16567.doi : ( 10.1038/s41598-020-73382-9 . ISSN 2045-2322 . ПМЦ 7538894 .
- ^ Кросслин, Джеймс М.; Муньянеза, Джозеф Э. (2009). «Доказательства того, что болезнь зебровых чипсов и предполагаемый возбудитель могут сохраняться в картофеле путем прививки и in vitro» . Американский журнал исследований картофеля . 86 (3): 183–187. дои : 10.1007/s12230-009-9070-6 . S2CID 32565774 .
- ^ Самнер-Фалкон, Джейсон К.; Хайет, Фиона; Арнсдорф, Ивонн М.; Назад, Эмма; Карнеги, мэр; Мэдден, Шивон; Карбони, Сильвия; Бийо, Уильям; Лоуренс, Зои; Кеньон, Дэвид (06 октября 2020 г.). « Распространение и разнообразие Candidatus Liberibacter solanacearum в Шотландии и характеристика новых гаплотипов видов Craspedolepta (Psylloidea: Aphalaridae)» . Научные отчеты 10 1):16567.doi : ( 10.1038/s41598-020-73382-9 . ISSN 2045-2322 . ПМЦ 7538894 .
- ^ Нельсон В.Р., Фишер Т.В., Муньянеза Дж.Э. (2011). «Гаплотипы Candidatus Liberibacter solanacearum предполагают давнее разделение» . Европейский журнал патологии растений . 130 : 5–12. дои : 10.1007/s10658-010-9737-3 . S2CID 21470208 .
- ^ Кастил К.Л., Хансен А.К., Уоллинг Л.Л., Пейн Т.Д. (2012). «Манипулирование защитными реакциями растений листоверткой томата ( Bactericerca Cockerelli ) и связанным с ней эндосимбионтом Candidatus Liberibacter psyllaurous » . ПЛОС ОДИН . 7 (4): e35191. Бибкод : 2012PLoSO...735191C . дои : 10.1371/journal.pone.0035191 . ПМЦ 3335145 . ПМИД 22539959 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Когенару С., Ян К., Риера Н., Ропер МС, Дэн Х, Эберт Т.А., Роджерс М., Ири М.Э., Питерсен Г., Раш К.М., Ван Н. (февраль 2014 г.). «Репертуар новых сигнатур последовательностей для обнаружения Candidatus Liberibacter asiaticus с помощью количественной ПЦР в реальном времени» . БМК Микробиология . / 1471-2180-14-39 дои : 10.1186 . ПМК 4015361 . ПМИД 24533511 .