十字花科植物植物免疫激活菌的多样性及特征,BMC Microbiology
十字花科植物植物免疫激活菌的多样性及特征
BMC Microbiology ( IF 4.0 ) Pub Date : 2023-07-05 , DOI: 10.1186/s12866-023-02920-y
Hiroki Kaneko 1 , Fuma Miyata 1 , Mari Kurokawa 1 , Kenji Hashimoto 1 , Kazuyuki Kuchitsu 1 , Toshiki Furuya 1
激活植物免疫反应的微生物可用作农业生物防治剂，以最大限度地减少作物损失。本研究的目的是鉴定和表征十字花科植物中的植物免疫激活微生物。从十字花科植物 Raphanus sativus var. 的内部分离出总共 25 个细菌菌株。霍滕西斯。鉴定出十种不同的细菌属：假单胞菌属、莱克勒氏菌属、肠杆菌属、黄单胞菌属、根瘤菌属、农杆菌属、泛菌属、红球菌属、微杆菌属和植物杆菌属。使用检测植物免疫激活微生物的方法对分离的菌株进行分析，该方法涉及将微生物与烟草 BY-2 细胞一起孵育，然后用隐黄蛋白（一种烟草免疫反应的蛋白质引发剂）处理。在这个方法中，BY-2 细胞中隐菌素诱导的活性氧 (ROS) 产生可作为免疫激活的标志。在检查的 25 个菌株中，有 6 个菌株显着增强了 BY-2 细胞中隐黄蛋白诱导的 ROS 产生。这 6 个菌株定植于拟南芥植物和假单胞菌属植物的内部。RS3R-1 和红球菌属 sp。RS1R-6 选择性增强植物对细菌病原体丁香假单胞菌 pv. 的抗性。番茄 DC3000 和胡萝卜果杆菌亚种。分别为胡萝卜素 NBRC 14082。此外，假单胞菌属 sp。RS1P-1有效增强了对这两种病原体的抵抗力。我们还全面研究了源自 R. sativus var. 的细菌产生的植物免疫激活成分的定位（即细胞或细胞外）。hortensis 和先前分离的来自另一种十字花科植物品种（Brassica rapa var.）的细菌产生的成分。帕维里迪斯。大多数革兰氏阴性菌株通过细胞本身的存在而不是通过细胞外成分增强 BY-2 细胞中隐黄蛋白诱导的 ROS 产生，而许多革兰氏阳性菌株通过细胞外成分增强 ROS 产生。比较基因组分析支持了这样的假设：外细胞被膜中的脂多糖结构在革兰氏阴性假单胞菌菌株的 ROS 增强活性中起着重要作用。这里描述的基于培养植物细胞中诱导子诱导的 ROS 产生的测定方法使得能够从 R. sativus var. 中发现新型植物免疫激活细菌。霍滕西斯。
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更新日期：2023-07-05
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