Agrobacterium Tumefaciens Ciri -ciri, Morfologi, Penyakit

Agrobacterium tumefaciens Ia adalah bakteria phytopathogenic yang dimiliki oleh rhizobial urutan. Ciri yang paling penting dari bakteria ini ialah ia memperkenalkan sebahagian daripada DNAnya ke dalam sel tumbuhan dan mengubah sel -sel normal ini ke sel -sel tumor dalam masa yang singkat menyebabkan kemuliaan mahkota.

Bakteria ini adalah bacillus negatif gram yang membentuk koloni putih atau kekuningan dan menghasilkan polysaccharide mucilaginous dalam media kultur karbohidrat. Ia bergerak melalui flagella peritrik, hidup di atas tanah dan menjangkiti sel tumbuhan melalui kecederaan.

Sel Agrobacterium timfaciens mula menjangkiti akar. Sumber: a. G. Matthysse, k. V. Holmes, r. H. G. Gurlitz [domain awam]

Simptomologi yang menyebabkan Agrobacterium Dalam tuan rumahnya, ia tidak disebabkan oleh spesies patogen, tetapi kepada jenis plasmid (serpihan DNA bulat) yang mereka ada. Menurut ini, bakteria yang mengandungi plasmid adalah induktor tumor yang menghasilkan kemegahan mahkota, dan bakteria yang mempunyai plasmid RI mendorong pembentukan akar rambut.

Spesies bakteria ini, bersama -sama dengan virus tertentu sebagai vektor bahan genetik untuk mengubah spesies tumbuhan, telah membuka era dalam penanaman tumbuhan transgenik dengan potensi produktif yang tinggi. Di samping itu, kajian keberanian mahkota yang dihasilkan oleh Agrobacterium tumefaciens Ini adalah bahagian penting dalam aplikasi tanaman tisu tumbuhan In vitro.

Pada masa ini, ahli bioteknologi juga menggunakan bakteria ini untuk mengubah organisma lain seperti serangga dan pemindahan gen antara loji yang berkaitan dan tidak berkaitan.

Agrobacterium dan anda soatmid hanya menjangkiti tumbuh -tumbuhan dicotyledonous, dan telah dikenalpasti bahawa begitu banyak Ke. Tumefaciens sebagai Ke. Radiobacter Mereka menjangkiti akar tuan rumah seperti kacang, jagung, bawang, tembakau, timun dan tomato.

Dari sudut pandangan taksonomi, walaupun bakteria ini lebih dikenali sebagai Agrobacterium tumefaciens, Nama sah semasa adalah Rhizobium radiobacter.

[TOC]

Ciri -ciri umum

Agrobacterium tumefaciens Ia tidak mempunyai keupayaan untuk memperbaiki nitrogen. Akar parasita dan batang dan menyebabkan pertumbuhan sel yang berlebihan yang dikenali sebagai mahkota agall. Ia juga menyebabkan akar berbulu atau tiang, serta keberanian batang.

Agrobacterium tumefaciens menyebabkan penyakit yang dikenali sebagai kemuliaan mahkota di batang dan akar banyak tumbuhan. Sumber: C-M [CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/3.0)]

Untuk pembezaan genus bakteria ini genre lain, satu siri ujian biokimia tertentu seperti penggunaan nitrat, metabolisme gula dan pengeluaran indole digunakan.

Boleh melayani anda: colletotrichum

Dianggap bahawa dalam jangkitan ini oleh Ke. Tumefaciens, Dan pada yang lain yang menghasilkan pertumbuhan yang berlebihan, ubah bentuk dan penyebaran, terdapat ketidakseimbangan hormon yang mengakibatkan pengumpulan sitokinin dan asid asetik asid asid. Walau bagaimanapun, tidak diketahui sama ada pengumpulan phytormon ini adalah punca atau kesan jangkitan.

Telah dibuktikan bahawa ti plasmid bakteria Ke. Tumefaciens Ia mengandungi gen yang mengekodkan pengeluaran sitokinin dan asid indole asetik.

Habitat

Mendiami tanah, terutamanya di rhizosphere, di tempat cuaca panas, atau bertahan dalam keadaan tanah ini untuk masa yang lama. Agrobacterium Ini adalah penyebab kemuliaan mahkota spesies berkayu, terutama pokok dan pokok buah pepita, brambles, anggur dan willow, kemuliaan batang raspberi dan blackberry.

Sel bebas mereka dapat menjangkiti akar tuan rumah tertentu yang dekat dengan mereka. Sel bakteria tertarik dengan akar yang merosot atau luka.

Di tempat -tempat yang mempunyai hujan yang tinggi dan di mana pH adalah sekitar 6.0, adalah perkara biasa bagi bakteria yang tertarik kepada zon pemanjangan akar kekal. Dalam pengertian ini, dalam tanah pH yang mencukupi, dan kelembapan yang tinggi, jangkitan mungkin lebih besar dan meningkatkan penampilan aglal mahkota.

Spesies bakteria ini juga memerlukan luka -luka dalam akar, fenomena tarikan dan prinsip induktif untuk mula -mula membiak pembangunan sel, serta membentuk insang kemudiannya. Iaitu, mesti ada pengiktirafan bersama antara dia dan kilang.

Imej ini menunjukkan tumfaciens Agrobacterium yang tumbuh di sekitar perubahan dalam potongan lobak yang dijangkiti. Sumber: FruitDefendu [CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/3.0)]

Taksonomi

Kerajaan: Bakteria (Eubacteria)

Subreine: Negibacterial

Phylum: Proteobacteria

Kelas: Alphaproteobacteria

Perintah: Rhizobial

Keluarga: Rhizobiaceae

Jantina: Rhizobium

Spesies: Rhizobium radiobacter (Beijerinck dan Van Delden, 1902) Young et al., 2001 (nama sah)

Beberapa sinonim adalah Agrobacterium radiobacter (Beijerinck dan Van Delden, 1902) Conn, 1942, dan Agrobacterium tumefaciens (Smith dan Towsend, 1907) Conn, 1942.

Dapat melayani anda: organisma yang mendiami tubuh manusia dan bagaimana mereka mempengaruhi

Morfologi

Agrobacterium tumefaciens Ia adalah bentuk bacillary, yang mempunyai flagella sampingan yang bertaburan, dan yang tumbuh dalam koloni putih dan kadang -kadang kekuningan dalam penanaman.

Bentuk bacillary bakteria menunjukkan bahawa penampilannya adalah dalam bentuk tongkat. Dimensi Ke. Tumefaciens Mereka panjang 0.8 μm sebanyak 1.5 hingga 3 μm lebar.

Bakteria Keluarga Rhizobiaceae adalah bakteria gram -negatif yang mempunyai antara 1 dan 6 flagella. Khususnya Ke. Tumefaciens Ia bergerak melalui 1 atau 4 flagella peritrik. Sekiranya mempunyai satu scourge, ini adalah sisi dan tidak kutub.

Berkenaan dengan pertumbuhannya dalam media kultur, jika medium mengandungi sumber karbohidrat, bakteria menghasilkan jenis polysaccharide yang banyak, sama seperti yang dihasilkan oleh saudara -mara, bakteria rhizobial. Koloni umumnya mempunyai penampilan yang lancar.

Penyakit

Crown Aglal

Penyakit ini dihasilkan di lebih daripada seratus tumbuhan yang dijangkiti di mana kemuliaan atau tumor terbentuk dalam struktur seperti akar, petioles dan batang.

Tumor berkembang sekali bakteria menembusi luka yang baru -baru ini dibuat dalam tuan rumah yang mudah dijangkiti.

Setelah bakteria mengiktiraf luka dan sebaliknya, sel -sel yang paling dekat dengannya mula membahagikannya. Agrobacterium Dia membetulkan ke dinding sel tuan rumahnya, tetapi tidak menyerang sel -selnya.

Agel mahkota yang dihasilkan oleh Agrobacterium swimfaciens pada suatu masa dapat menyebabkan kejatuhan batang. Sumber: Jacilluch [CC BY-SA 2.0 (https: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/2.0)]

Selepas dua atau tiga hari selepas jangkitan, pengkondisian yang membuat mereka sensitif terhadap serpihan DNA plasmid bakteria, yang dikenali sebagai DNA anda, berlaku dalam sel tumbuhan, kerana ia adalah urutan yang mendorong tumor.

Serpihan DNA bakteria ini diintegrasikan ke dalam DNA nuklear sel tumbuhan tuan rumah dan mendorong transformasi sel tumbuhan normal ke sel tumor.

Sel -sel yang berubah kemudian membahagikan dan tumbuh tidak terkawal tanpa mengira bakteria dan tumbuhan.

Kemuliaan yang terbentuk sama ada di batang atau di akar tumbuhan, menyebabkan sel -sel yang panjang yang dekat dengan xylem atau di sekelilingnya, menghasilkan tekanan pada kapal xylematic dan ini dimampatkan dan dislocated menjadi kurang efisien untuk mengangkut air ke dalam ke dalam di dalam pokok itu.

Boleh melayani anda: Pseudomonas aeruginosa: Ciri -ciri, morfologi, kitaran hidup, penularan

Pada permulaan penyakit, tumor hampir sfera, putih dan lembut kandungan. Pada mulanya mereka boleh dikelirukan dengan produk calluses luka. Kemudian, tisu gelap kerana kematian dan reput sel persisian.

Beberapa tumor boleh berkayu, dan yang lain boleh menjadi spongy. Saiznya boleh 30 cm.

Akar pilose

Ia adalah penyakit yang dihasilkan oleh spesies Agrobacterium tumefaciens Dan untuk saudara -saudaranya Agrobacterium rhizogenes. Kedua -duanya mempunyai plasmid RI dan mendorong pembentukan garis rambut di tuan rumah mereka, yang menunjukkan fenotip yang sangat khusus dalam akar loji yang dijangkiti.

Akar berkembang dengan banyak dan kelihatan seperti rambut atau akar dengan banyak rambut. Ini berlaku apabila DNA bakteria disatukan ke dalam DNA sayur -sayuran, dan sintesis asid asetik indole dirangsang, yang menggalakkan pembezaan akar normal ke dalam garis rambut.

Kawalan Biologi

Mahkota apalla disebabkan oleh Agrobacterium tumefaciens Ia boleh dibiostroll oleh bakteria genus yang sama (Agrobacterium radiobacter), yang tidak patogen.

Untuk biokontrol ini, benih, anak benih dan keratan tumbuhan dirawat dengan penggantungan ketegangan K84 Ke. Radiobacter, Terima kasih kepada pengeluaran bakteria yang dikenali sebagai Agrocin 84, yang berfungsi sebagai antibiotik terhadap bakteria yang berkaitan dengan taksonomi dengannya.

Bahan ini secara selektif menghalang bakteria phytopathogenic yang mencapai permukaan tisu tumbuhan yang diresapi dengan bakteria bukan patogen. Walau bagaimanapun, diketahui bahawa di beberapa negara, terdapat strain Ke. Tumefaciens Agrocina 84.

Kawalan kimia

Dalam kes pokok ceri, yang mudah dijangkiti oleh jangkitan oleh Ke. Tumefaciens, Ia biasanya dirawat secara pencegahan dengan dichlone (dicloro naftoquinona).

TI Agrobacterium tumefaciens plasmid adalah serpihan DNA bakteria yang berguna dalam kejuruteraan genetik. Sumber: Ti Plasmid.SVG: Mouagipderivevative Work: Miguelferig [CC0]

Rujukan

1. Ruggiero, m.Ke., Gordon, d.P., Orrell, t.M., Bailly, n., Bourgoin, t., Tiba -tiba, r.C., et al. 2015. Klasifikasi Tahap Tinggi Semua Organisma Hidup. PLOS One 10 (4): E0119248.
2. Agrios, g.N. 2005. Patologi tumbuhan. 5^th ed. Elsevier Academic Press. Amerika Syarikat. 922 ms.
3. Katalog Kehidupan: Senarai Semak Tahunan 2019. Butiran Spesies: Rhizobium radiobacter (Beijerinck dan Van Delden, 1902) Young et al., 2001. Diambil dari: katalog.org
4. Echeverrigaray, s. Sembilan-belas sembilan puluh lima. Perubahan dalam profil peroksidase dan polipeptida di Nicotiana tabacum L. Berubah dengan Agrobacterium rhizogenes. Sains Luar Bandar, Santa Maria 25 (2): 229-232.
5. Dari pulau itu, l. Phytopathology. 1994. Phytopathology. Kolej Pascasiswazah, Uteha Noriega Editores. 384 p.