Буркхолдерия гладиолусы
| Буркхолдерия гладиолусы | |
|---|---|
Научная классификация 
| |
| Домен: | Бактерии |
| Тип: | Псевдомонадота |
| Сорт: | Бетапротеобактерии |
| Заказ: | Буркхолдериалес |
| Семья: | Буркхолдериевые |
| Род: | Буркхолдерия |
| Разновидность: | Б. гладиолусы
|
| Биномиальное имя | |
| Буркхолдерия гладиолусы (Косичка 1885 г.)
Ябуучи и др. 1993 год | |
| Тип штамма | |
| АТСС 10248 ККУГ 1782 ЦФБП 2427 СИП 105410 ДСМ 4285 ДО ICMP 3950 ДЖКМ 9311 ЛМГ 2216 НБРЦ 13700 НККБ 38018 НКПБ 1891 г. НКЦТ 12378 НРРЛ Б-793 | |
| Синонимы | |
|
Псевдомонас гладиолусы Северини 1913 г. | |
Буркхолдерия гладиолусы — вид аэробных грамотрицательных палочковидных бактерий. [ 1 ] вызывает заболевания как у людей, так и у растений. Он также может жить в симбиозе с растениями и грибами. [ 2 ] и обнаружен в почве, воде, ризосфере и в микробиоме многих животных. Ранее он был известен как Pseudomonas Marginata .
Буркхолдерия гладиолусы синтезирует несколько ингибирующих веществ, среди них гладиолин , бонгкрековую кислоту , энацилоксин и токсофлавин . [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] Эти молекулы могут участвовать в антагонистических взаимодействиях с другими микробами в среде, где они растут. [ 7 ] Один патовариант , растущий на мякоти кокоса , производит митохондрии, разрушающие токсин бонгкрековой кислоты , который может вызвать смертельное отравление у человека.
Номенклатура
[ редактировать ]Представители рода Burkholderia ранее классифицировались как Pseudomonas , но Burkholderia был одним из семи родов, которые возникли при Pseudomonas разделении на основе различий в рРНК . [ 8 ] Burkholderia гладиолусы тесно связаны с представителями Burkholderia cepacia комплекса и часто ошибочно принимаются за них . Сюда входят десять близкородственных видов, которые являются патогенами растений.
Буркхолдерия гладиолусы делится на несколько патоваров : [ 9 ]
- Б. гладиолусы пв. гладиолусы вызывают гладиолусов гниль
- Б. г. пв. аллиикола вызывает луковиц гниль
- Б. г. пв. agaricicola вызывает мягкую гниль грибов
- Б. г. пв. cocovenerans (иногда пишется как cocovenenans ) портит кокоса . мякоть [ 10 ]
Этимология
[ редактировать ]Род Burkholderia назван в честь ученого Уолтера Х. Буркхолдера , который обнаружил в кожуре лука организм, вызывающий болезни. [ 11 ]
Гладиолусы относятся к роду растений Gladiolus , который выращивается в декоративных целях по всему миру и грибок которого может вызвать гниль. [ 12 ] Цветок назван гладиолусом «маленький меч» от «гладиус» «меч» из-за формы листьев.
Идентификация
[ редактировать ]Буркхолдерии представляют собой подвижные грамотрицательные палочки, которые могут быть прямыми или слегка изогнутыми. Они аэробны, каталазо-положительны, уреазо-положительны, неспорообразующие. Они растут на агаре МакКонки , но не ферментируют лактозу. Буркхолдерии гладиолусы можно отличить от других буркхолдерий, потому что они оксидазо-отрицательны. [ 1 ] B. гладиолусы индол-отрицательны, нитрат-отрицательны и отрицательны по декарбоксилированию лизина. [ 13 ]
На молекулярном уровне ПЦР можно использовать для различения разных видов Burkholderia . По мнению Фуруи и др., ген рибосомальной РНК высококонсервативен и повсеместно распространен у всех живых существ, поэтому различия в последовательностях ДНК между генами 16S и 23S рРНК можно использовать для дифференциации видов. [ 14 ]
Праймеры , используемые для амплификации области 16S–23S в B.gladioli, геноме следующие: GLA-f 5'-(CGAGCTAATACCGCGAAA)-3' и GLA-r 5'-(AGACTCGAGTCAACTGA)-3'. Использование этих праймеров. для ПЦР получается ампликон размером примерно 300 п.о. [ 14 ]
Все представители рода Burkholderia имеют мультирепликонный геном. Они способны хранить гены «необходимого ведения домашнего хозяйства» в самой большой хромосоме. Эта самая большая хромосома имеет единственный источник репликации. Порядок генов и состав GC также сохраняются. Члены Burkholderia способны улавливать и сохранять чужеродную ДНК. Чужеродную ДНК можно обнаружить путем поиска атипичных контекстных областей GC. Один из первых обнаруженных таким образом чужеродных сегментов ДНК, закодированных вирулентностью. [ 1 ]
Геном B.gladioli состоит из шести основных носителей генетической информации: двух хромосом и четырех плазмид. Весь геном занимает 9,06 Мб (миллион оснований), при этом 89,64% генома, включая некодирующие области, находится на двух хромосомах. [ 15 ]
Характеристики
[ редактировать ]Все виды рода Burkholderia , за исключением B. mallei , демонстрируют определенную подвижность, когда находятся во взвешенном состоянии в жидкости. Будучи грамотрицательными, B. гладиолусы не окрашиваются комплексом кристаллический фиолетовый – йод, но окрашиваются в красный цвет сафранином. Оптимальная температура роста на чашке с питательным агаром составляет 30–35 °C. Род Burkholderia (включая B. Gladioli ) демонстрирует удивительное разнообразие метаболизма углеводов и других органических соединений. B. гладиолусы способны усваивать больше кислот, чем характерно для этого рода.
| Тип теста | Тест | Характеристики |
|---|---|---|
| Персонажи колонии | Размер | |
| Тип | Круглый | |
| Цвет | Бледно-желтый | |
| Форма | ||
| Морфологические символы | Форма | Слегка погнутые стержни |
| Физиологические признаки | Подвижность | + |
| Рост при 6,5% NaCl | ||
| Биохимические признаки | Окраска по Граму | - |
| Оксидаза | д | |
| Каталаза | ||
| Окислительно-ферментативный | ||
| Подвижность | + | |
| Метиловый красный | ||
| Voges-Proskauer | ||
| Индол | ||
| H 2 Производство S | ||
| Уреаза | ||
| Нитратредуктаза | ||
| β-галактозидаза | ||
| Гидролиз | Желатин | + |
| Крахмал | - | |
| Казеин | ||
| Использование | Глицерин | |
| Галактоза | + | |
| D-глюкоза | + | |
| D-фруктоза | + | |
| D-манноза | + | |
| Маннитол | + |
Патология
[ редактировать ]В растениях
[ редактировать ]
B.gladioli идентифицирован как возбудитель растений на луке , гладиолусах , ирисе и совместно с Burkholderia glumae поражает рис . Первоначально было описано, что он вызвал гниль клубнелуковиц гладиолусов. Луковицы могут намокнуть и загнить.
На листьях можно увидеть и другие распространенные симптомы зараженных растений. На листьях имеются коричневые пятна, и они могут стать мокрыми. Другими симптомами являются увядание и/или гниль корней, стеблей и лепестков. B. Gladioli также была идентифицирована как возбудитель побурения листовой оболочки гладиолусов и лука. Иногда загнивает все растение. [ 2 ]
Одно широко распространенное заболевание растений, вызываемое B.gladioli, называется паршой. На клубнелуковицах гладиолусов его можно увидеть в виде пропитанных водой коричневых пятен, обведенных желтым контуром. Со временем они могут стать полыми и окружены струпьями. Если струпья отпадают, они оставляют после себя полости или повреждения. [ 16 ]
У людей
[ редактировать ]B. Gladioli у человека представляет собой условно-патогенный микроорганизм , который является важным возбудителем внутрибольничных инфекций. Недавно он появился как тяжелый возбудитель у пациентов с муковисцидозом , вызывая тяжелые легочные инфекции. [ 2 ] Хотя это все еще довольно редкий патоген, его присутствие связано с плохим прогнозом . Он также колонизировал дыхательные пути пациентов с гранулематозной болезнью. легких У пациентов, перенесших трансплантацию у пациентов развивается бактериемия и стерильные раневые инфекции. , инфекция может привести к летальному исходу, поскольку в результате [ 17 ]
Темпе бонгкрек , разновидность темпе, приготовленная из кокоса, восприимчива к патовару B.gladioli . загрязнение коковененаном . Загрязненный темпе бонгкрек может содержать смертельное количество высокотоксичной бонгкрековой кислоты и токсофлавина . [ нужна ссылка ]
B. Gladioli была причастна к гибели 75 человек в Мозамбике в 2015 году , которые употребляли домашнее пиво, приготовленное из кукурузной муки, зараженное бактерией. [ 18 ]
В течение 3-летнего периода исследования неонатального и нозокомиального сепсиса у 14 пациентов (из примерно 3784) были выявлены изолированные положительные колонии B. гладиолусов из культур крови. За это время симптомы сепсиса, вызванного инфекцией B. гладиолусов, включали врожденный лейкоз, пневмонию и ряд других респираторных нарушений. Уровень смертности в 7% связан с инфекциями B. гладиолусов, имевшими место во время исследования. [ 19 ]
Факторы вирулентности
[ редактировать ]Основной системой, ответственной за заболевание, вызываемое Burkholderiagladioli, является путь секреции второго типа . [ 20 ] Эксперимент, проведенный Чоудхури и Хайнеманном, показал, что шесть штаммов B. Gladioli , которые были авирулентными, все еще обладали способностью ингибировать рост грибов, но не имели характеристик деградации тканей грибов. Это привело их к мысли, что генетические факторы, которые заставляют микроб иметь способность вызывать кариес внутри организма, могут быть отделены от факторов, которые подавляют рост мицелия в указанных грибах. [ 20 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с Коэнье Т., Вандамм П. (2007). Буркхолдерия: молекулярная микробиология и геномика. Горизонт Бионауки . Горизонт Бионауки. ISBN 978-1-904933-28-1 .
- ^ Jump up to: а б с Стоянова М, Павлина И, Мончева П, Богацевска Н (март 2007 г.). «Биоразнообразие и распространенность видов буркхолдерий» . Биотехнология и биотехнологическое оборудование . 21 (3): 306–310. дои : 10.1080/13102818.2007.10817465 .
- ^ Сонг Л., Дженнер М., Масшелейн Дж., Джонс С., Булл М.Дж., Харрис С.Р. и др. (июнь 2017 г.). «Открытие и биосинтез гладиолина: антибиотика гладиолусов Burkholderia с многообещающей активностью против микобактерий туберкулеза» . Журнал Американского химического общества . 139 (23): 7974–7981. дои : 10.1021/jacs.7b03382 . ПМИД 28528545 .
- ^ Субик Дж., Бехун М. (апрель 1974 г.). «Влияние бонгкрекивой кислоты на рост и метаболизм мицелиальных грибов». Архив микробиологии . 97 (1): 81–88. Бибкод : 1974ArMic..97...81S . дои : 10.1007/BF00403048 . ПМИД 4857952 . S2CID 11639700 .
- ^ Росс С., Опель В., Шерлах К., Хертвек С. (декабрь 2014 г.). «Биосинтез противогрибковых и антибактериальных поликетидов гладиолусами Burkholderia в совместном культивировании с Rhizopus microsporus» . Микозы . 57 (Приложение 3): 48–55. дои : 10.1111/myc.12246 . ПМИД 25250879 .
- ^ Фуруя Н., Иияма К., Сиодзаки Н., Мацуяма Н. (1997). «Фитотоксин, вырабатываемый гладиолусами Burkholderia» . Журнал факультета сельского хозяйства Университета Кюсю . 42 : 33–37. дои : 10.5109/24188 .
- ^ Марин-Севада В., Муньос-Рохас Х., Найт-Мелладо Дж., Маскаруа-Эспарса М.А., Честнат-Лусио М., Карреньо-Лопес Р. и др. (2012). «Антагонистические взаимодействия между бактериями, населяющими ананас». Прикладная экология почв . 61 : 230–235. Бибкод : 2012AppSE..61..230M . дои : 10.1016/j.apsoil.2011.11.014 .
- ^ Прескотт Л.М., Харли Дж.П., Кляйн Д.А. (2005). «Бактерии: протеобактерии». Микробиология (6-е изд.). Нью-Йорк: МакГроу-Хилл. стр. 482–483. ISBN 978-0-07-295175-2 .
- ^ Цзяо З, Кавамура Ю, Мисима Н, Ян Р, Ли Н, Лю Икс, Эзаки Т (2003). «Необходимость дифференциации летальных токсинпродуцирующих штаммов Burkholderiagladioli, вызывающих тяжелые пищевые отравления: описание B.gladioli pathovar cocovenenans и уточненное описание B.gladioli» . Микробиология и иммунология . 47 (12): 915–925. дои : 10.1111/j.1348-0421.2003.tb03465.x . ПМИД 14695441 .
- ^ NCBI : Burkholderia гладиолусы pv. cocovenerans (без ранга)
- ^ «Род бурхолдерия » . ЛПСН — Список названий прокариот, стоящих в номенклатуре . DSMZ-Немецкая коллекция микроорганизмов и клеточных культур GmbH . Проверено 26 февраля 2022 г.
- ^ «Вид бурхолдерии гладиолусы» . ЛПСН — Список названий прокариот, стоящих в номенклатуре . DSMZ-Немецкая коллекция микроорганизмов и клеточных культур GmbH . Проверено 22 февраля 2022 г.
- ^ Грейвс М., Робин Т., Чипман А.М., Вонг Дж., Хаше С., Джанда Дж.М. (октябрь 1997 г.). «Четыре дополнительных случая заражения гладиолусов Burkholderia с микробиологическими коррелятами и обзором» . Клинические инфекционные болезни . 25 (4): 838–842. дои : 10.1086/515551 . ПМИД 9356798 .
- ^ Jump up to: а б Фуруя Н., Ура Х., Иияма К., Мацумото М., Такешита М., Таканами Ю. (2002). «Специфические олигонуклеотидные праймеры на основе последовательностей спейсерной области 16S-23S рДНК для обнаружения буркхолдерий гладиолусов методом ПЦР». J. Генерал Растительный Патол . 68 (3): 220–224. Бибкод : 2002JGPP...68..220F . дои : 10.1007/PL00013080 . S2CID 20789383 .
- ^ Со Ю.С., Лим Дж., Чхве Б.С., Ким Х., Гу Э., Ли Б. и др. (июнь 2011 г.). «Полная последовательность генома Burkholderia Gladioli BSR3» . Журнал бактериологии . 193 (12): 3149. doi : 10.1128/JB.00420-11 . ПМЦ 3133191 . ПМИД 21478339 .
- ^ «Страница переехала, Колледж ACES :: Университет Иллинойса» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 1 сентября 2006 г. Проверено 19 апреля 2008 г.
- ^ Хан С.У., Арроглия AC, Гордон С.М. (август 1998 г.). «Значение колонизации дыхательных путей гладиолусами Burkholderia у кандидатов на трансплантацию легких». Грудь . 114 (2): 658. дои : 10.1378/сундук.114.2.658 . ПМИД 9726771 .
- ^ «Мозамбик: массовое отравление, вызванное бактериальным заражением» . allafrica.com . 4 ноября 2015 г. Проверено 7 февраля 2016 г.
- ^ Дурсун А., Зенчироглу А., Карагол Б.С., Хакан Н., Окумус Н., Гол Н., Танир Г. (октябрь 2012 г.). «Буркхолдериозный сепсис гладиолусов у новорожденных» . Европейский журнал педиатрии . 171 (10): 1503–1509. дои : 10.1007/s00431-012-1756-y . ПМИД 22648018 . S2CID 12429995 .
- ^ Jump up to: а б Чоудхури П.Р., Хайнеманн Дж.А. (май 2006 г.). «Общий секреторный путь Burkholderiagladioli pv. agaricicola BG164R необходим для кариесной болезни белых шампиньонов» . Прикладная и экологическая микробиология . 72 (5): 3558–65. Бибкод : 2006ApEnM..72.3558C . дои : 10.1128/АЕМ.72.5.3558-3565.2006 . ПМЦ 1472315 . ПМИД 16672503 .