Agrobakterijos savybės, morfologija, ligos ir gydymas



Agrobacterium yra Gram-neigiamų bakterijų gentis, galinti sukelti ligas augaluose pernešant DNR. DNR perdavimas leidžia modifikuoti recipiento augalą, kad būtų galima išreikšti bakterijų genetinę informaciją. Dėl šios genties bakterijų kartais vadinami „gamtos genetiniai inžinieriai“..

Lytis Agrobacterium šiuo metu ji laikoma negaliojančia ir rūšys, kuriose ji buvo, buvo perkeltos, daugiausia genties Rhizobium. Ši paskutinė gentis iš pradžių buvo pastatyta taip, kad joje būtų augalų endosymbiotinių bakterijų. Šios bakterijos padeda susieti augalus, daugiausia ankštinius, azoto.

Indeksas

  • 1 Charakteristikos
  • 2 Morfologija
  • 3 Taksonomija ir sistematika
  • 4 Sukeltos ligos
  • 5 Infekcijos formos
  • 6 Gydymas
  • 7 Patogeniškumas žmonėms
  • 8 Agrobacterium ir jo panaudojimas biotechnologijoje
  • 9 Nuorodos

Savybės

Jie nesudaro sporų, jie yra gram-neigiami, aerobiniai. Jos gamina rūgštinę reakciją, kai yra manitolis. Jie nesukuria rūgšties ar dujų gliukozės-peptono terpėje.

Jie sugeba paskatinti auglių savarankišką augimą. Šis gebėjimas atsiranda dėl to, kad genetiškai pernešamas nedidelis DNR regionas, transportuojamas genų auglių induktoriai (Ti) arba šaknų induktoriai (Ri).

Žuvų rūšys. \ T Agrobacterium jie įsiveržia per žaizdas, karūną, šaknis ir stiebagumbius daugelyje dvigubų žiedų ir kai kurių gimnastikos augalų. Dėl genetinio perdavimo gaunamasis augalas išreiškia specifines bakterijų savybes.

Morfologija

Šios genties bakterijos yra mažos, trumpos lazdelės (0,5-1,0 x 1,2-3,0 μm). Jie yra mobilūs, kai yra 1-4 šonuose esančios vėliavos. Jei jie pateikia vieną vėliavą, jų fiksacija gali būti šoninė arba polinė.

Taksonomija ir sistematika

Lytis Agrobacterium Conn (1942) pasiūlė įtraukti dvi patogenines rūšis, anksčiau paskirtas Phytomonas: A. tumefaciens ir A. rhizogenes ir nepatogeninių rūšių, A. radijo bakterija.

Vėliau šios rūšys buvo pridėtos  Agrobacterium rubi, A. vitis ir A. larrymoorei dėl savo gebėjimo gaminti ligas augaluose.

Genetiniai įvairių rūšių gyvūnų tyrimai. \ T Agrobacterium parodė, kad gebėjimas gaminti ligas A. tumefaciens (navikų gamintojas) arba A. rhizogenes (šaknų gamintojas) galėtų būti perkelta tarp. \ t Agrobacterium, arba pasiklysti Vėliau buvo įrodyta, kad šis gebėjimas gaminti ligas kyla iš plazmidžių perdavimo.

Rūšys Agrobacterium ir Rhizobium Jie yra labai panašūs vienas į kitą. Vienintelis sisteminis skirtumas, užregistruotas tarp šių genčių, yra jų patogeninė sąveika Agrobacterium, arba simbiotinis (genties) Rhizobium) su augalais.

Tai ir tai, kad gebėjimas Agrobacterium gali būti prarastas arba perduotas, todėl daugelis autorių susivienijo abi lytes į vieną (Rhizobium).

Ligos sukeltos

Rūšys Agrobacterium jie gali turėti didelį gebėjimą gaminti ligas augaluose. Jie gamina dvi pagrindines ligų rūšis.

Agrobacterium tumefaciens (šiuo metu Rhizobium radiobakteris) gamina navikų ar žiaunų daugelio gimnastikos rūšių, vienagimių ir dvikartinių augalų šaknų ir kamienų, įskaitant mažiausiai 40 komercinės svarbos rūšių.

Agrobacterium rhizogenes (šiuo metu Rhizobium rhizogenes), kita vertus, kai kuriuose dvigubuose augaluose atsiranda neįprastas šaknų augimas (plaukuotosios šaknys arba plaukuotas šaknis)..

Užkrėtimo formos

Ligų plitimas gali atsirasti tiek dirvožemyje su patogeniniais kamienais, tiek užterštos medžiagos plitimu. Tam, kad štamai sugebėtų gaminti ligas, jie turi turėti tam tikrų plazmidžių. Šie plazmidės yra vadinamos plazmidėmis Ti (navikų induktoriais) arba plazmidėmis Ri (šaknų augimo induktoriai)..

Infekcijos proceso metu Ti arba Ri plazmidės segmentas, vadinamas T-DNR (perdavimo DNR), iš bakterijos įnešamas į priimantį augalą.

Bakterijų T-DNR įsiskverbia į augalo ląstelių branduolį ir yra integruota į augalo DNR. Todėl augalų ląstelės yra genetiškai transformuotos, o tai leidžia išreikšti bakterijų T-DNR genetinę informaciją. Bakterinė DNR ekspresija sukelia naviko augimą arba neįprastą įsišaknijimą.

Auglių arba žiaunų, kuriuos gamina A. tumefaciens kai kuriais atvejais jie neturi žalingo poveikio augalams. Kitais atvejais jie gali sukelti augimo mažėjimą ir netgi užkrėsto augalo mirtį.

Ši liga pastaraisiais metais išaugo dėl augalų mainų ir komercializacijos su šia liga, tačiau be matomų jo požymių..

Plaukų šaknų ligos poveikis užkrėstam augalui yra menkai suprantamas. Kai kurie autoriai parodė, kad antrinių šaknų susidarymas sukėlė A. rhizogenes gali turėti teigiamą poveikį užkrėstam augalui.

Gydymas

Galvijų ligos gydymas turėtų būti prevencinis. Infekcijos atveju ligos raida kartais progresuoja, nepaisant to, kad yra bakterijų, sukeliančių ligą.

Produktų panaudojimas prieš bakterijas, pagamintas iš vario ir baliklio, gali sumažinti populiaciją A. tumefaciens ant augalų paviršiaus. Kitas prevencinio gydymo mechanizmas yra netogeninių bakterijų, konkuruojančių su patogeninėmis padermėmis, panaudojimas..

Krooninės tulžies ligos gydymui galima naudoti kreozoto pagrindu pagamintus cheminius junginius, vario pagrindu pagamintus tirpalus ir stiprius oksidatorius..

Kadangi nėra įrodymų, kad užsikrėtusiuose augaluose yra kenksmingų šaknų ligos padarinių, nėra specifinio gydymo

Patogeniškumas žmonėms

Nors Agrobacterium Jis yra žinomas daugiausia dėl patogeniškumo augalams, jis galiausiai gali paveikti žmones. Žmonėms jie laiko jį teršiančiu organizmu arba mažai geba gaminti ligas.

Tačiau, A. tumefaciens gali būti atsakingas už ligonių infekcijas pacientams, kurių imuninė sistema yra susilpnėjusi. Tarp šios bakterijos sukeltų ligų yra infekcijos, susijusios su centriniais venų kateteriais, peritonitu, kraujo infekcijomis, endokardo uždegimu, tulžies pūslės uždegimu ir šlapimo takų infekcijomis..

Agrobacterium Jis gali būti atsparus daugeliui antibiotikų, įskaitant citrimoxazolį ir tetracikliną. Vienintelė sėkminga terapija iki šiol yra cefotaksimas gydant tulžies pūslės uždegimą.

Agrobacterium ir jo panaudojimas biotechnologijoje

Galimybė Agrobacterium genų perkėlimas į augalus ir grybai buvo naudojami kaip genų inžinerijos įrankis, kad augalai būtų genetiškai patobulinti.

Tačiau šis gebėjimastransformuoti šeimininkinius organizmus yra ne tik augalai. Daugelis kitų eukariotinių ir net prokariotinių organizmų gali būti manipuliuojami laboratorinėmis sąlygomis, kad jie būtų genetiškai transformuojami Agrobacterium.

Daugelis mielių ir grybų rūšių buvo transformuotos į laboratoriją Agrobacterium. Mokslininkai taip pat pasiekė dumblių, žinduolių ląstelių ir gramteigiamų bakterijų transformaciją Streptomyces lividans.

Nuorodos

  1. Agrobacterium. Vikipedijoje. Gauta 2018 m. Rugsėjo 13 d. Iš wikipedia.org.
  2. T. Tzfira, V. Citovsky, Eds (2008). Agrobacterium: Nuo biologijos iki biotechnologijos. Springer, Niujorkas. 1-735.
  3. R. Kainas (1988). Septicemijos atvejis, kurį sukėlė „Agrobacterium“ radijo bakterija. Infekcijos žurnalas.
  4. M. Hulse, S. Johnson, P. Ferrieri (1993). Agrobacterium infekcijos žmonėms: patirtis vienoje ligoninėje ir peržiūra. Klinikinės infekcinės ligos.
  5. A. Ziemienowicz (2001). Odisėja Agrobacterium T-DNR. Acta Biochimica Polonica.
  6. H. Hwang, S.B. Gelvinas, E.M. Lai (2015). Redakcija: "Agrobacterium biologija ir jos taikymas transgeninių augalų gamybai.
  7. W. Nester (2015). Agrobacterium: gamtos genetinis inžinierius Augalų mokslo sienos.