Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Photorhabdus
Научная классификация
Домен:
Бактерии
Тип:
Протеобактерии
Класс:
Гаммапротеобактерии
Заказ:
Enterobacterales
Семья:
Morganellaceae
Род:
Photorhabdus

(Boemare et al. 1993) исправить. Fischer-Le Saux et al. 1999 г.
Разновидность

Photorhabdus является род биолюминесценции , грамотрицательных бацилл , который живетсимбиозе пределах энтомопатогенных нематод , отсюда и название фотографии (что означаетиндикатор производства) и rhabdus (форма стержня). [1] Photorhabdus, как известно, патогенен для широкого круга насекомых и используется в качестве биопестицида в сельском хозяйстве.

Жизненный цикл [ править ]

Виды Photorhabdus способствуют размножению энтомопатогенных нематод , заражая и убивая восприимчивых личинок насекомых. [2] Энтомопатогенные нематоды обычно встречаются в почве. Нематоды заражают личинок-хозяев, прокалывая кутикулу личинки. Когда нематода попадает в личинки насекомого, виды Photorhabdus высвобождаются нематодами и производят ряд токсинов, убивая хозяина в течение 48 часов. Виды Photorhabdus питаются трупом насекомого, и этот процесс превращает труп в источник питательных веществ для нематоды. Зрелые нематоды покидают истощенное тело насекомого и ищут новых хозяев для заражения.

Энтомопатогенные нематоды, появляющиеся из трупа восковой моли

Во время стационарной фазы роста внутри личинок насекомых виды Photorhabdus синтезируют молекулу, называемую 3,5-дигидрокси-4-изопропил-транс-стильбен (ST). Предполагается, что ST действует как антибиотик и защищает виды Photorhabdus от конкуренции со стороны других микроорганизмов, а также помогает обойти иммунную систему насекомых. [1]

3,5-Дигидрокси-4-изопропил-транс-стильбен (ST)

Виды Photorhabdus являются основными эндосимбионтами нематод Heterorhabditis .

Последовательность генома [ править ]

Полный геном Photorhabdus luminescens был секвенирован в 2003 году. Последовательность ДНК Photorhabdus содержит ряд генов, кодирующих токсин, которые необходимы для уничтожения насекомого после заражения. Сюда входят гены, кодирующие токсины, убивающие Manduca sexta , табачного рогатого червя, ген mcf , вызывающий апоптоз в гемоцитах насекомых и эпителии средней кишки, а также гены, которые участвуют в развитии насекомых-хозяев. [3]

Другой важной идентифицированной последовательностью является ген, кодирующий поликетидные и нерибосомные пептидные синтазы, которые продуцируют антибиотики для защиты от микробных конкурентов. [3]

Предполагается, что виды Photorhabdus приобрели гены токсинов путем горизонтального переноса генов в процессе эволюции.

В сельском хозяйстве [ править ]

Изучена эффективность уничтожения насекомых видов Photorhabdus и возможность его использования в качестве биопестицида . Использование только одного вида Photorhabdus в качестве биопестицида, независимо от его симбионта-нематоды, против белокочанной бабочки, Pieris brassicae , мучнистого клопа манго, Drosicha mangiferae и куколок моли ромбовидной, Plutella xylostella , оказалось успешным. [4] Он также обладает патогенным потенциалом для уничтожения азиатского кукурузного мотылька , вредителя кукурузы в Восточной Азии, за 48 часов.

Как возбудитель болезни [ править ]

Были обнаружены три вида Photohabdus : Photorhabdus luminescens , Photorhabdus temperata и Photorhabdus asymbiotica . Было показано, что P. asymbiotica заразен для человека, но случаи заболевания в основном не летальны и ограничиваются американским штатом Техас и Золотым побережьем Австралии. [1]

Первый случай заражения человека был зарегистрирован Центрами по контролю за заболеваниями США в 1989 году [5].

В 1999 году исследование сообщило еще о четырех случаях инфекции Photorhabdus luminescens на юго-востоке Австралии, один в 1994 году и три в 1998 году [6].

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c Дэвид Дж. Кларк (2008). «Photorhabdus: проливаем свет на симбиозы». Микробиология сегодня . 35 (4): 180–183.
  2. ^ Джеррард, Джон G (2003). " Виды Photorhabdus : биолюминесцентные бактерии как патогены человека?" . Возникающие инфекционные заболевания . 9 (2). DOI : 10.3201 / eid0902.020222 . PMC 2902266 . PMID 12603999 .  
  3. ^ a b Уильямсон, Валери М .; Кая, Гарри К (2003). «Последовательность симбионта». Природа Биотехнологии . 21 (11): 1924–1925. DOI : 10.1038 / nbt1103-1294 . PMID 14595358 . 
  4. ^ Мохан Шарад; Сабир Навед (2005). «Проблемы биобезопасности при использовании Photorhabdus luminescens в качестве биопестицида: экспериментальные доказательства смертности яичных паразитоидов Trichogramma spp» (PDF) . Современная наука . 89 : 1268–1272.
  5. ^ Фермер JJ, Йоргенсен JH, Гримонт PA, Ackhurst RJ, Poinar GO, Ageron E (1989). «Xenorhabdus luminescens (группа гибридизации ДНК 5) из клинических образцов человека» . Журнал клинической микробиологии . 27 : 1594–600. PMC 267621 . PMID 2768446 .  
  6. ^ Кожура, ММ; и другие. (1999). «Выделение, идентификация и молекулярная характеристика штаммов Photorhabdus luminescens от инфицированных людей в Австралии» . Журнал клинической микробиологии . 37 : 3647–3653. PMC 85716 . PMID 10523568 .  

Внешние ссылки [ править ]

«Фоторхабдус» . Национальный центр биотехнологической информации (NCBI) .