Allorhizobium Vitis
Allorhizobium Vitis | |
---|---|
Научная классификация ![]() | |
Домен: | Бактерии |
Филум: | Pseudomonadota |
Сорт: | Alphaproteobacteria |
Заказ: | Hyphomicrobiales |
Семья: | Rhizobiaceae |
Род: | Allorhizobium |
Разновидность: | A. Vine
|
Биномиальное название | |
Allorhizobium Vitis | |
Синонимы | |
Allorhizobium Vitis - это растительный патоген, который заражает виноградные лозы . Вид наиболее известен тем, что вызывает опухоль , известную как заболевание коронки желчих заболеваний. [ 5 ] Один из вирулентных штаммов, A. vitis S4, отвечает как за коронку на виноградных лозах, так и за вызывание гиперчувствительного ответа у других видов растений. [ 6 ] Виноградные лозы, на которые затронула болезнь коронки желчих заболеваний, производит меньше винограда, чем незатронутые растения. [ 7 ] Хотя не все штаммы A. vitis являются онкогенными, большинство штаммов могут повредить хозяева растения. [ 6 ] [ 8 ]
A. Vitis разделяет многие генетические и морфологические характеристики с несколькими видами Agrobacterium , включая A. tumefaciens . [ 9 ] Два вида имеют перекрывающиеся диапазоны хозяина, и A. vitis и A. tumefaciens могут снизить выход инфицированных культур. [ 9 ] По этой причине исследования A. Vitis фокусируются на передаче и методах контроля.
Биология
[ редактировать ]Идентификация
[ редактировать ]A. Vitis -это грамотрицательная бактерия с тонким пептидогликаном в ее клеточной стенке . [ 10 ] Вид аэробный и мезофильный , с отдельными клетками, которые имеют стержень и подвижный. [ 10 ] На культуре колонии круглые, белые и полупрозрачные. [ 9 ]
Диапазон и окружающая среда
[ редактировать ]Присутствие A. vitis было подтверждено в Германии, Франции, Австрии, Венгрии, Южной Африке и Соединенных Штатах. [ 6 ] Вспышки болезней-короны в Европе и Северной Америке в середине 1980-х годов были связаны с A. Vitis , и этот вид продолжал выжить в этих регионах. [ 6 ] Кроме того, опрос, проведенный в Китае с 2003 по 2009 год, выявил штаммы A. vitis на разрушенных банановых растениях. [ 11 ]
Генетические черты
[ редактировать ]Хромосома и плазмиды
[ редактировать ]Геном A. vitis состоит из двух круглых хромосом и пяти плазмид. [ 8 ] Он длиной 6,32 МБ и кодирует 5549 белков. [ 10 ] Четыре оперона рРНК были идентифицированы. [ 6 ] [ 8 ] Окружные штаммы содержат плазмиду Ti (PTI) . [ 9 ] Плазмиды Ti в желчных, которые производят различные рецепты , которые затем секретируются из желчи. [ 6 ] В Vitis PTI кодирует осьминоги и/или огумопин. [ 12 ] Огненные штаммы также содержат плазмиду, которая позволяет бактерии использовать тартрат . [ 9 ]
Классификация
[ редактировать ]A. Vitis ранее назывался Agrobacterium Biovar III. [ 8 ] Первоначально виды включали только штаммы Biovar III, найденные в виноградных хозяевах. [ 6 ] С тех пор A. vitis был переопределен, чтобы включить все штаммы Biovar III. [ 11 ] Его можно отличить от Biovars I и II, A. tumefaciens и A. hrizogenes , на основе его хозяев и патогенности. [ 8 ] Анализ жирных кислот также выявляет различия между A. vitis и другими штаммами онкогенных бактерий. [ 6 ]
A. Vitis также был классифицирован в роду Rhizobium . [ 4 ] Исследование 1999 года показало, что A. vitis более тесно связан с Rhizobium Galegae, чем с другими видами Agrobacterium , на основе сравнения генетических последовательностей. [ 6 ] В 2001 году Young et al. предположил, что A. vitis был реклассифицирован как ризобий -вит . [ 4 ] Совсем недавно A. vitis был перенесен в род Allorhizobium . [ 1 ] [ 2 ]
Патогенность
[ редактировать ]Хозяева
[ редактировать ]Виноградные лозы являются растениями, наиболее часто зараженными A. vitis . [ 6 ] Хотя A. vitis может вызывать гиперчувствительный ответ у других видов растений, заболевание коронки желчих заболеваний, вызванное онкогенной A. vitis, является уникальной для виноградной лозы. [ 8 ] Все штаммы A. vitis корня винограда индуцируют некроз . [ 9 ] Поскольку A. Vitis может оставаться скрытым, не все инфицированные растения показывают симптомы. [ 9 ]
Внутренний таксон A. vitis был выделен из банановых листьев в Китае. [ 11 ] A. Vitis также может заразить растения томата , и было показано, что он вызывает коллапс листовой панели в табаке . [ 12 ]
Передача инфекции
[ редактировать ]Плазмида Ti отвечает за передачу заболеваний коронки желчих заболеваний у растений, инфицированных A. vitis . [ 9 ] Онкогенный A. Vitis передает свою плазмиду Ti в другие бактерии и переносит T-ДНК в растения. [ 6 ] Гены вирулентности, кодируемые плазмидой Ti, генерируют одноцепочечные молекулы T-ДНК, которые, в свою очередь, передаются здоровым хозяевам. [ 5 ] Деорганизованное клеточное деление возникает у инфицированных хозяев, что приводит к развитию газеты, а не к образованию здоровой сосудистой ткани. [ 9 ]
Распространение больного древесины часто передает A. vitis . [ 7 ] Травмы виноградной лозы, вызванной резкой или замораживанием, также могут сделать растение более восприимчивым к инфекции желтого корона. [ 6 ] Тем не менее, галлы растут только на стволах или трости, и не появляются на корнях зараженных растений. [ 9 ]
В сельском хозяйстве
[ редактировать ]Коронный желчный болезнь
[ редактировать ]Когда A. Vitis вызывает заболевание короны желчих заболеваний, для выявления его присутствия можно использовать несколько симптомов и тестов. На виноградных лозах молодые желчные цветы кажутся мягкими зелеными ударами, которые позже становятся коричневыми и грубыми. [ 7 ] Желлы не появляются на всех виноградных лозах, в которых A. vitis . присутствует [ 7 ]
Можно предпринять шаги для контроля заболевания короны и снижения риска инфекции. Пострадавшие участки на виноградных лозах, такие как те, которые вызваны замораживанием или сокращением травм, особенно подвержены инфекции. [ 6 ] Поэтому следует избегать посадки в склонных к морозам или областям с плохим дренажом. [ 7 ] Сокращение других стрессоров виноградной лозы, таких как лишение питательных веществ и низкий pH почвы, также ограничивает восприимчивость. [ 7 ] Кроме того, некоторые сорта устойчивы к болезням коронки желчи. Vitis Vinifera , как правило, восприимчив к заболеванию короны желчих заболеваний, но устойчивые виды винограда могут быть посажены преимущественно. [ 7 ]
Другие заболевания
[ редактировать ]Некроз винограда является распространенным симптомом инфекции A. vitis , вызванной как онкогенной, так и некамозгенной бактерий штаммов. [ 9 ] Обрушение панели листьев табака может быть вызвано нехотеновым штаммом F2/5 A. vitis . [ 13 ] В то время как штамм A. vitis, обнаруженная в виноградной ловле, A. vitis pv. Vitis , отвечает за большинство заболеваний, банановые листья были связаны с A. vitis pv. Муса . [ 11 ]
Непатогенные штаммы
[ редактировать ]Штаммы бактерий могут использоваться в качестве биологических контрольных агентов для ограничения роста патогенного A. vitis . Корни виноградной лозы, которые были пропитаны в суспензии, содержащей ингибирующую штамм, менее восприимчивы, чем те, которые нет. [ 9 ] [ 12 ] Несколько видов, продуцирующих деаминазу ACC , обнаруженные в ризосфере , ингибируют A. Производство опухоли Vitis у растений томата. [ 12 ] Было показано , что непухолевые штаммы A. vitis (F2/5, ARK-1 и VAR03-1) ограничивают образование коронки желчих галлов. [ 9 ] [ 14 ] [ 15 ] В исследованиях с участием этих штаммов F2/5 все еще индуцировал некроз, а ARK-1-нет. [ 13 ] [ 14 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а беременный Mousavi SA, österman J, Wahlberg N, Nesme X, Lavire C, Vial L, Paulin L, De Lajudie P, Lindström K (2014). «Филогения Rhizobium - Allorhizobium - Agrobacterium clade поддерживает разграничение Neorhizobium Gen. Nov». Syst Appl Microbiol . 37 (3): 208–15. doi : 10.1016/j.syapm.2013.12.007 . PMID 24581678 .
- ^ Jump up to: а беременный Mousavi SA, Willems A, Nesme X, De Lajudie P, Lindström K (2015). «Пересмотренная филогения Rhizobiaceae: предложение об определении Pararhizobium Gen. Nov. И 13 новых видов комбинаций». Syst Appl Microbiol . 38 (2): 84–90. doi : 10.1016/j.syapm.2014.12.003 . PMID 25595870 .
- ^ Офель, К; Керр, А (1990). « Agrobacterium vitis sp. Nov. Для штаммов Agrobacterium biovar 3 от виноградной лозы» . Int J Syst Evol Microbiol . 40 (3): 236–241. doi : 10.1099/00207713-40-3-236 .
- ^ Jump up to: а беременный в Янг, JM; Kuykendall, Ld; Мартинес-Ромеро, E; Керр, а; Савада, Х (2001). «Пересмотр ризобиума (Frank 1889), с поэтапным описанием рода и включением всех видов Agrobacterium (Conn 1942) и Allorhizobium undicola (de lajudie et al . 1998) как новые комбинации: Rhizobium radiobacter , R. Rhizogenes , R. Rubi , R. undicola и R. Vitis » . Int J Syst Evol Microbiol . 51 (1): 89–103. doi : 10.1099/00207713-51-1-89 . PMID 11211278 .
- ^ Jump up to: а беременный Гельвин, S (2010). «Растительные белки, участвующие в Agrobacterium генетической трансформации, опосредованной ». Annu Rev Phytopathol . 48 (1): 45–68. doi : 10.1146/annurev-phyto-080508-081852 . PMID 20337518 . S2CID 207698902 .
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый и фон глин час я Дж k л м Burr, t; Otten, L (1999). «Коронный галл винограда: биология и лечение болезней». Annu Rev Phytopathol . 37 (1): 53–80. doi : 10.1146/annurev.phyto.37.1.53 . PMID 11701817 .
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый и фон глин «Коронный галл ( agrobacterium vitis )» . Правительство Британской Колумбии . Британская Колумбия Министерство сельского хозяйства. Январь 2009 . Получено 16 ноября 2015 года .
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый и фон Слейтер, SC; Goldman, BS; Гуднер, б; Setubal, JC; Фарран, С.К.; Нестер, EW; Burr, TJ; Банта, L; Дикерман, AW; Паулсен, я; Otten, l; Суен, г; Уэлч, R; Алмейда, NF; Арнольд, F; Бертон, ОТ; Du, z; Юинг, а; Боже, е; Хейзель, с; Houmiel, KL; Jhaveri, J; Лу, J; Миллер, Нью -Йорк; Нортон, S; Чен, Q; Phoolcharoen, w; Ohlin, V; Ondrusek, D; Гордость, н; Стриклин, SL; Солнце, J; Wheeler, C; Уилсон, L; Чжу, ч; Вуд, DW (2009). «Последовательности генома трех Agrobacterium Biovars помогают выяснить эволюцию мультичромосомных геномов у бактерий» . Журнал бактериологии . 191 (8): 2501–2511. doi : 10.1128/jb.01779-08 . PMC 2668409 . PMID 19251847 .
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый и фон глин час я Дж k л м Мартинсон, т; Burr, T (2012). "Насколько близко мы к короне без желчного питомника?" (PDF) . Колледж сельского хозяйства и наук о жизни Корнелльского университета . Аппетляция Корнелл . Получено 16 ноября 2015 года .
- ^ Jump up to: а беременный в «Обзор организма: Agrobacterium Vitis » . Национальный центр информации о биотехнологии . Национальная библиотека медицины США. 28 сентября 2015 года . Получено 9 ноября 2015 года .
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый Huang, S; Долго, м; Fu, g; Лин, S; Цинь, L; Ху, С; Cen, z; Лу, J; Ли, Q (2015). «Характеристика нового патовара агробактерий вита, вызывающая панирование банановых листьев в Китае». J Basic Microbiol . 55 (1): 129–134. doi : 10.1002/jobm.201300113 . PMID 23828501 . S2CID 19264540 .
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый Toklikishvili, n; Dandurishvili, n; Vainstein, A; Тедиашвили, м; Giorgobiani, n; Lurie, S; Szegedi, E; Глик, Br; Чернин Л. (2010). «Ингибирующее влияние бактерий, продуцирующих деаминазой, на образование коронки, у растений томата, инфицированных agrobacterium tumefaciens или A. vitis » . Патология растений . 59 (6): 1023–1030. doi : 10.1111/j.1365-3059.2010.02326.x .
- ^ Jump up to: а беременный Herlache, TC; Чжан, HS; Ried, cl; Карл, SA; Басаран, P; Thaker, M; Берр, в; Burr, TJ (2001). «Мутации, которые влияют на некроз винограда, вызванный Agrobacterium Vitis, также изменяют его способность вызывать гиперчувствительный ответ на табак» . Фитопатология . 91 (10): 966–972. doi : 10.1094/phyto.2001.91.10.966 . PMID 18944123 .
- ^ Jump up to: а беременный Kawaguchi, A (2013). «Биологический контроль над коронкой желтой на виноградной лозе и колонизации корней с помощью непатогенного штамма ризобия Vitis ark-1» . Микробы и среды . 28 (3): 306–311. doi : 10.1264/jsme2.me13014 . PMC 4070965 . PMID 23708779 .
- ^ Кавагучи, а; Иноуэ, k; Ichinose, Y (2008). «Биологический контроль короны галльи виноградной лозы, розы и томата с помощью непатогенного штамма Agrobacterium Vitis var03-1» . Фитопатология . 98 (11): 1218–1225. doi : 10.1094/phyto-98-11-1218 . PMID 18943411 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]Дальнейшее чтение
[ редактировать ]Кавагучи, Акира (31 июля 2014 г.). «Снижение популяций патогенов в участках раны виноградной лозы связано с механизмом, лежащим в основе биологического контроля коронки желчной, с помощью штамма Rhizobium vitis ark-1» . Микробы и среды . 29 (3): 296–302. doi : 10.1264/jsme2.me14059 . PMC 4159041 . PMID 25077443 .
Медина-Боливар, Фабрио (4 декабря 2013 г.). «Антиоксидантная активность выбранных стильбеноидов и их биопродукция в волосатых корневых культурах винограда мускадина (Vitis rotundifolia Michx.)». Журнал сельскохозяйственной и пищевой химии . 61 (48): 11744–11758. doi : 10.1021/jf400760k . PMID 23668830 .