stringtranslate.com

Rhizobium rhizogenes

Rhizobium rhizogenes (ранее Agrobacterium rhizogenes ) — грамотрицательная почвенная бактерия, вызывающая заболевание волосатых корней у двудольных растений . R. rhizogenes вызывает образование пролиферативных множественно разветвленных придаточных корней в месте заражения, так называемых «волосатых корней». [3] Он также вызывает образование галлов . [4] : 39 

В ризосфере растения могут страдать от ран, нанесенных почвенными патогенами или другими источниками. Это приводит к секреции фенольных соединений, таких как ацетосирингон , которые обладают хемотаксическим эффектом, привлекающим бактерии. В таких условиях включаются определенные бактериальные гены, что приводит к переносу ее Т-ДНК из ее индуцирующей корни плазмиды (плазмиды Ri) в растение через рану. После интеграции и экспрессии, in vitro или в естественных условиях, наблюдается фенотип волосатых корней , который обычно включает чрезмерное развитие корневой системы, которая не является полностью геотропной , и измененную (морщинистую) морфологию листьев, если листья присутствуют. [5] R. rhizogenes также размножается как патоген, передающийся через семена . [4] : 39 

Бактериальные гены могут сохраняться в растении [6], а батат, например, сохранил и активно экспрессирует гены A. rhizogenes , которые отсутствуют у других представителей этого рода. [7]

Волосатые корни выращивают in vitro в биореакторах для изучения их взаимодействия с почвой и другими патогенами, такими как грибки и нематоды . Эта технология также привела к коммерческому производству определенных метаболических соединений, которые, как известно, выделяет растение, особенно в отношении лекарственных растений, которые трудно выращивать в достаточных количествах другими способами. [8] Культуры корней также используются для генной инженерии . [9] [10]

Ссылки

  1. ^ Статья Янга переименовывает на основе объединённого представления Rhizobium , включающего в себя все Agrobacterium , что также разрешает большую часть филогенетических несоответствий на молекулярном уровне, учитывая данные 2001 года. GTDB соглашается с этим назначением типового штамма и обнаруживает, что он по-прежнему когерентен, даже если Agrobacteirum не включен в состав. Однако GTDB выделяет 4 дополнительных кластера на уровне видов, содержащих геномы, вероятно, ошибочно маркированные как этот вид. [2]
  1. ^ Young, JM; Kuykendall, LD; Martínez-Romero, E; Kerr, A; Sawada, H (2001). «Пересмотр Rhizobium Frank 1889 с исправленным описанием рода и включением всех видов Agrobacterium Conn 1942 и Allorhizobium undicola de Lajudie et al. 1998 в качестве новых комбинаций: Rhizobium radiobacter, R. rhizogenes, R. rubi, R. undicola и R. vitis». Международный журнал систематической и эволюционной микробиологии . 51 (Pt 1): 89–103. doi : 10.1099/00207713-51-1-89 . PMID  11211278.
  2. ^ "GTDB - GCF_000696095.1 (выпуск 214)". gtdb.ecogenomic.org .
  3. ^ Чилтон, Мэри-Делл; Тепфер, Дэвид А.; Пети, Анник; Дэвид, Шанталь; Касс-Дельбарт, Франсин; Темпе, Жак (1982). «Agrobacterium rhizogenes вставляет Т-ДНК в геномы клеток корня растения-хозяина». Nature . 295 (5848): 432–434. Bibcode :1982Natur.295..432C. doi :10.1038/295432a0. ISSN  1476-4687.
  4. ^ ab Kumar, Ravindra; Gupta, Anuja, ред. (2020). Заболевания сельскохозяйственных культур, передающиеся через семена: обнаружение, диагностика и лечение . Springer Nature Singapore Pte Ltd. doi : 10.1007/978-981-32-9046-4. ISBN  978-981-32-9046-4.
  5. ^ Кардарелли, М.; Мариотти, Д.; Помпони, М.; Спано, Л.; Капоне, И.; Костантино, П. (1987). «Гены T-ДНК Agrobacterium rhizogenes, способные индуцировать фенотип волосатых корней». Молекулярная и общая генетика MGG . 209 (3): 475–480. doi :10.1007/BF00331152. ISSN  1432-1874. PMID  17193709.
  6. ^ Интриери, Мария Кармела; Буиатти, Марчелло (июль 2001 г.). «Горизонтальный перенос генов Agrobacterium rhizogenes и эволюция рода Nicotiana ». Молекулярная филогенетика и эволюция . 20 (1): 100–110. Bibcode : 2001MolPE..20..100I. doi : 10.1006/mpev.2001.0927. PMID  11421651.
  7. ^ Kyndt, Tina; Quispea, Dora; Zhaic, Hong; Jarretd, Robert; Ghislainb, Marc; Liuc, Qingchang; Gheysena, Godelieve; Kreuzeb, Jan F. (20 апреля 2015 г.). «Геном культивируемого сладкого картофеля содержит T-ДНК Agrobacterium с экспрессированными генами: пример естественно трансгенной продовольственной культуры». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 112 (18): 5844–5849. Bibcode : 2015PNAS..112.5844K. doi : 10.1073/pnas.1419685112 . PMC 4426443. PMID  25902487 . 
  8. ^ Шанкс, Жаклин В.; Морган, Джон (апрель 1999 г.). «Культура 'волосатого корня' растений». Current Opinion in Biotechnology . 10 (2): 151–155. doi :10.1016/S0958-1669(99)80026-3. PMID  10209145.
  9. ^ Отани, Мотоясу; Мии, Масахиро; Ханда, Такаши; Камада, Хироши; Симада, Такико (1993). «Трансформация растений сладкого картофеля ( Ipomoea batatas (L.) Lam.) Agrobacterium rhizogenes ». Наука о растениях . 94 (1): 151–159. Бибкод : 1993PlnSc..94..151O. дои : 10.1016/0168-9452(93)90016-С. ISSN  0168-9452.
  10. ^ Ван де Вельде, Виллем; Мерге, Иоахим; Кобуры, Марсель; Гурмахтиг, Софи (декабрь 2003 г.). « Трансформация Sesbania rostrata, опосредованная Agrobacterium rhizogenes ». Наука о растениях . 165 (6): 1281–1288. Бибкод : 2003PlnSc.165.1281V. дои : 10.1016/S0168-9452(03)00339-X. ISSN  0168-9452.