Бактерии заставляют растения, которые они заражают, питаться ими
![Бактерии заставляют растения, которые они заражают, питаться ими](/uploads/posts/2022-04/host-plants-960x640.png)
Недавнее исследование, проведенное Университетом штата Огайо (OSU), показало, что Pantoea stewartii - вид бактерий, заражающих посевы кукурузы и вызывающих распространенное в центральных и северо-восточных районах США заболевание под названием "вилт Стюарта" - может заставлять своего хозяина производить большое количество питательных веществ, которые поддерживают жизнь бактерий задолго до того, как они заражают и начинают убивать клетки растений. Более того, исследование показало, что эти патогены не только производят пищу в культурах, которые они заражают, но и заставляют растения производить воду, поддерживающую жизнь, которая в дальнейшем высвобождает питательные вещества и помогает бактериям процветать.
"Никто ранее не показывал, что динамический поток питательных веществ от растений к бактериям поддерживает распространение бактерий на начальных стадиях инфекции. Наши результаты свидетельствуют о бешеном питании бактерий", - сказал ведущий автор исследования Дэвид Мэки, профессор кафедры садоводства и растениеводства OSU.
По словам профессора Мэки и его коллег, P.stewartii содержит бактериальный фактор вирулентности (белок под названием WtsE), который инициирует мобилизацию пищи и воды в пространства, где обитает бактерия. На полях жуки кукурузного блоха переносят и помещают эти бактерии в раны, которые жуки создают во время питания на стеблях и листьях растений. После заражения растений бактерии сначала паразитируют на клетках хозяина и резко размножаются, а затем начинают убивать клетки растений (этот процесс называется "биотрофия").
"До сих пор не было целенаправленных усилий по контролю доступности питательных веществ как средства борьбы с Pantoea stewartii или другими патогенными для растений бактериями, которые в своей вирулентности полагаются на белки, подобные WtsE", - говорит профессор Макки. "Это открывает перед нами возможность изучить механизм того, как WtsE достигает этого. Как он манипулирует клетками растений?"
Проникая в проростки кукурузы с большой дозой инфекционных бактерий, исследователи обнаружили, что белки WtsE переносятся из бактерий в клетки растений, подавляя иммунитет растения и способствуя доступности воды и питательных веществ в апопласте растения (относительно сухом отсеке изнутри растительной ткани). Белки вызывают накопление воды в апопласте и создают питательные вещества, которые служат источниками азота и углерода для бактерий, помогая им процветать и размножаться.
"Это не похоже на то, что бактерии пришли и съели то, что уже было доступно. Растения передают источники углерода и азота в апопласт, где они усваиваются бактериями". Кроме того, метаболические сети растений реагируют на истощение запасов, производя больше этих соединений. Это действительно динамичный процесс, и эффектор WtsE управляет этим процессом", - заключил профессор Макки.
Исследование опубликовано в журнале Cell Host & Microbe.
![Земляные черви способны заменить использование синтетических удобрений](/uploads/posts/2022-03/earthworm.jpg)
![Выявлены новые почвенные вирусы](/uploads/posts/2022-02/seedling.jpg)
![Бактерии задействуют серу для солеустойчивости растений](/uploads/posts/2021-11/moss-gdd7084e6a_640.jpg)
![Бактерии в носу могут повышать риск развития болезни Альцгеймера](/uploads/posts/2022-02/1645114951_nasmork.jpg)
![Исследование: cобачьи фекалии и моча могут наносить вред заповедникам](/uploads/posts/2022-02/dog-ga93d26754_640.jpg)
![На МКС обнаружили огромное число опасных бактерий](/uploads/posts/2018-11/1543413077_50713670.jpg)
![Раскрыт ключевой этап в том, как бактерии приобретают устойчивость к антибиотикам](/uploads/posts/2021-11/bacteria-g8f3c5f13c_640.jpg)
![Обнаружен способ обезвредить потенциально смертоносные бактерии Listeria](/uploads/shared/%D0%9B%D0%B0%D0%B1%D0%BE%D1%80%D0%B0%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%8F/microscope-g68e0d9204_640.jpg)