Антибиоз
Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( июль 2010 г. ) |
Антибиоз , также называемый антагонизмом , — процесс биологического взаимодействия между двумя или более организмами , наносящий вред хотя бы одному из них; это также может быть антагонистическая ассоциация между организмом и метаболическими веществами, вырабатываемыми другим организмом. [1] Антибиоз может возникать по разным механизмам: «травмы, смерть, сокращение продолжительности жизни или снижение воспроизводства вредителя». [2] будучи общим. Процесс антибиоза бывает обратимым или необратимым и вызван продукцией летучих органических соединений ризобактериями, стимулирующими рост растений (PGPR). [3] Антибиоз – одна из двух форм аменсализма , вторая форма – конкуренция . Основные примеры антибиоза включают «антибактериальную активность против бактерий, грибков, нематод, насекомых, а иногда и против растений и водорослей». [3]
Примеры антибиотиков
[ редактировать ]Антибиоз в биотехнологиях и медицине
[ редактировать ]Изучение антибиоза и его роли в антибиотиках привело к расширению знаний в области микробиологии. Молекулярные процессы, такие как синтез и рециркуляция клеточной стенки, например, стали лучше изучены благодаря изучению того, как антибиотики влияют на развитие бета-лактамов посредством антибиозных связей и взаимодействия конкретных лекарств с бактериями, подвергшимися воздействию этого соединения. [4] Например, грибы Penicillium реагируют на бактериальные инфекции, производя пенициллин , который токсичен для бактерий и обычно используется в медицинских учреждениях в качестве эффективного лечения бактериальных инфекций. [5] Пенициллин принадлежит к классу бета-лактамных антибиотиков.
Устойчивость растения-хозяина посредством антибиотика
[ редактировать ]Антибиоз обычно изучается на популяциях растений- хозяев и распространяется на насекомых , которые ими питаются. были обнаружены механизмы антибиоза Антибиоз можно увидеть в некоторых овощах, поскольку у видов Brassica для защиты от капустной белокрылки. [6]
«Устойчивость к антибиотикам влияет на биологию насекомого, поэтому численность вредителей и последующий ущерб уменьшаются по сравнению с тем, что произошло бы, если бы насекомое было на восприимчивом сорте сельскохозяйственных культур. Устойчивость к антибиотикам часто приводит к увеличению смертности или снижению продолжительности жизни и воспроизводства насекомого. " [7]
В ходе изучения антибиоза было установлено, что ключ к достижению эффективного антибиоза зависит от сидячего организма. «Когда вы даете бактериям, продуцирующим антибиотики, структурированную среду, они прикрепляются к субстрату, растут клонально и образуют «ничейную зону», в отсутствие конкурентов, где антибиотики диффундируют наружу». [8] Антибиоз наиболее эффективен, когда ресурсы не являются ни обильными, ни скудными. Антибиоз следует рассматривать как медиану по шкале ресурса ввиду его идеальной эффективности.
Другие примеры
[ редактировать ]Черный орех Juglans nigra выделяет секрет, называемый юглоном , который токсичен для различных цветов, травянистых растений и полевых культур. Этот токсичный секрет создает территорию вокруг дерева черного ореха, непригодную для проживания большинства видов.
Во многих средах антибиоз может способствовать мутуализму и/или конкуренции между видами в экосистеме. Аттинские муравьи представляют собой пример более сложного механизма антибиоза. Муравьи-аттины поддерживают выращивание грибов Leucocoprinus в качестве основного источника потребления, однако род паразитических грибов Escovopsis питается Leucocoprinus и разрушает пищевую систему муравьев. В ответ на это аттинные муравьи стимулируют рост актиномицета Pseudonocardia , поскольку он производит противомикробное соединение, подавляющее паразитов Escovopsis . Аттинные муравьи, грибы Leucocoprinus и актиномицеты Pseudonocardia получают пользу от этого взаимодействия, однако оно губительно для грибов Escovopsis .
См. также
[ редактировать ]- Антибиотик
- Биологическая борьба с вредителями
- Биотехнология
- Симбиоз
- Защита растений от травоядных
- Вторичный метаболит
- Конкуренция (биология)
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «антибиоз» . Бесплатный словарь .
- ^ «Устойчивость растения-хозяина | Энтомология овощей Висконсина» . vegento.russell.wisc.edu . Проверено 03 мая 2024 г.
- ^ Jump up to: а б Кумар, Девендра; Т. с., Арчана; Кумар, Випул; Сингх, Шивам; Савант, Картик; Хусейн, Рафакат; Кумар, Гаган (01 января 2023 г.), Паррей, Джавид А.; Шамим, Новшин; Эгамбердиева, Дилфуза; Сайед, Р.З. (ред.), «Глава 4. Роль летучих соединений ризобактерий в повышении устойчивости растений к биотическим и абиотическим стрессам» , Ризобиом , Исследование микробиома в растениях и почве, Academic Press, стр. 61–79, doi : 10.1016/ b978-0-443-16030-1.00002-x , ISBN 978-0-443-16030-1 , получено 3 мая 2024 г.
- ^ Конг К.Ф., Шнепер Л., Мэти К. (январь 2010 г.). «Бета-лактамные антибиотики: от антибиоза к резистентности и бактериологии» . АПМИС . 118 (1): 1–36. дои : 10.1111/j.1600-0463.2009.02563.x . ПМЦ 2894812 . ПМИД 20041868 .
- ^ Да, Дерек В.; Герриетс, Валери (2024), «Пенициллин» , StatPearls , Остров сокровищ (Флорида): StatPearls Publishing, PMID 32119447 , получено 3 мая 2024 г.
- ^ Хондельманн, Питер; Пол, Кристина; Шрайнер, Моника; Мейхёфер, Райнер (17 января 2020 г.). «Важность антиксеноза и устойчивости к антибиотикам капустной белокрылки (Aleyrodes proletella) у сортов брюссельской капусты» . Насекомые . 11 (1): 56. doi : 10.3390/insects11010056 . ISSN 2075-4450 . ПМК 7022423 . ПМИД 31963455 .
- ^ Титес ГЛ. «Устойчивость растений к насекомым: фундаментальный компонент ИЗР» . Всемирный учебник IPM Рэдклиффа . Университет Миннесоты. Архивировано из оригинала 24 марта 2012 г. Проверено 7 ноября 2011 г.
- ^ Каспари М., Стивенсон Б. (декабрь 2008 г.). «Эволюционная экология, антибиоз и вся эта гниль» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 105 (49): 19027–8. Бибкод : 2008PNAS..10519027K . дои : 10.1073/pnas.0810507105 . ПМК 2614706 . ПМИД 19057009 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Фравель ДР (1988). «Роль антибиотиков в биоконтроле болезней растений». Ежегодный обзор фитопатологии . 26 (1): 75–91. дои : 10.1146/annurev.py.26.090188.000451 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]