گسترش-بیماری‌زایی-باکتری‌ها

بیماری‌زایی باکتری‌ها در دنیای گیاهان: وسعتی فراتر از تصور

تحلیل‌های اخیر نشون میده که احتمالاً توانایی باکتری‌ها برای ایجاد بیماری در دنیای سبز، خیلی بیشتر از اون چیزیه که قبلاً فکر می‌کردیم. پژوهشگران مرکز جان اینس، با استفاده از روشی که به مقایسه‌ی تکاملی معروفه و بررسی تنوع باکتری‌های Pseudomonas syringae، دنبال این بودن که بفهمن این میکروب‌ها چطور گیاهان مختلف و دور از هم رو آلوده می‌کنن.

در آزمایشاتی که زیر نظر دکتر فیلیپ کارلا، رهبر گروه، انجام شد، سم syringomycin که توسط شایع‌ترین گونه‌های P. syringae تولید می‌شه، مورد بررسی قرار گرفت. تأثیر این سم روی گیاهان بدون گل و گل‌دار هم مقایسه شد. نتایج نشون داد که syringomycin در گیاهان بدون گل (که در این آزمایش‌ها با نمونه‌هایی از خزه و سرخس نشون داده شدن) سمیه و باعث از بین رفتن بافت گیاه و فعال شدن ژن‌های مرتبط با استرس در اون‌ها می‌شه.

عکس نزدیک از انواع مختلف گیاهان (مثل خزه و سرخس) و یه دانشمند که داره با میکروسکوپ اون‌ها رو بررسی می‌کنه.
اهمیت تنوع گیاهی و تحقیقات در مورد تاثیر باکتری‌ها روی گیاهان.

این اثرات روی گیاهان بدون گل، به نسبت گیاهان گل‌دار، بیشتر به چشم می‌اومد که یه کم عجیب بود، چون بیشتر دانش امروزی ما در مورد اینه که باکتری‌های بیماری‌زا چطور روی گیاهان تأثیر می‌ذارن، روی گیاهان گل‌دار تمرکز داره که شامل بعضی از مهم‌ترین محصولات کشاورزی ما هم می‌شه.

این تحقیق که توی مجله Cell Host and Microbe منتشر شده، با بررسی گیاهان بدون گل، به تحقیقاتی که در حال افزایش هستن، اضافه می‌شه؛ تحقیقاتی که نشون میدن چطور باکتری‌های بیماری‌زا می‌تونن گیاهان مختلف و دور از هم رو آلوده کنن. دکتر کارلا میگه: “هر کدوم از این گیاهانی که توی این تحقیق استفاده شدن، یه تاریخ زندگی جدا دارن، چون آخرین باری که یه جد مشترک داشتن، 500 میلیون سال پیش بوده.”

تحقیقات جدید در مورد چگونگی بیماری‌زایی در گیاهان

دکتر کارلا ادامه داد: “یه گروه واحد از این میکروب‌ها می‌تونه با استفاده از یه سری عامل بیماری‌زای مشترک، هر کدوم از این گیاهان رو آلوده کنه.” اون اضافه کرد: “نتایج ما نشون می‌ده که احتمالاً virulence این باکتری‌ها، بین گیاهان مختلف، خیلی بیشتر از چیزیه که فکر می‌کردیم.”

یه تصویر هنری از ساختار باکتری Pseudomonas syringae که داره نشون میده چطور روی سلول‌های گیاهی اثر می‌ذاره.
نقش باکتری Pseudomonas syringae در ایجاد بیماری و تاثیرش روی سلول‌های گیاهی.

محققان حدس می‌زنن که virulence باکتری P.syringae روی فرآیندهای بنیادین و مشترکی توی دنیای گیاهان تمرکز داره. توی این مورد، سم “سیرینگو مایسین” احتمالاً با غشای سلولی گیاهان مختلفی که آزمایش شدن، تداخل پیدا می‌کنه. بعضی وقتا، گیاهان بدون گل، نسبت به گیاهان گل‌دار که بعدتر توی تاریخ تکامل ظاهر شدن، پیشرفته‌تر به حساب نمیان. اما این تحقیق داره روی این تأکید می‌کنه که برای فهم سازوکارها و فرآیندهای بنیادین، باید کل دنیای گیاهی رو بررسی کرد. این موضوع می‌تونه توی محافظت از محصولات غذایی در برابر بیماری‌ها خیلی کمک کنه.

یه منظره از یه مزرعه با گیاهان گل‌دار و بدون گل در کنار هم، که تنوع زیستی رو نشون میده.
درک بهتر از تنوع زیستی توی مزارع و تاثیرش روی کشاورزی.

دکتر کارلا اضافه کرد: “به طور کلی، تحقیقات ما نشون می‌ده که گیاهان متنوع می‌تونن اطلاعات مفیدی در مورد تعامل بین گیاه و میکروب‌های بیماری‌زا بهمون بدن. این اطلاعات برای تحقیقات در زمینه بیماری‌های محصولات کشاورزی، خیلی باارزشه. ما خزه نمی‌خوریم، اما اون‌ها می‌تونن در مورد سازوکارهای بنیادین virulence میکروب‌های بیماری‌زای مهم به ما یاد بدن.”

قدم بعدی این تحقیقات، بررسی نقش این سم در گسترش باکتری‌ها و اینه که چطور با پروتئین‌های موثر باکتریایی برای ایجاد بیماری همکاری می‌کنه. یه سوال جالب دیگه که باید بهش جواب داده بشه اینه که چرا بعضی از جمعیت‌های P.syringae این سم رو ندارن. این گروه همچنین تنوع گیاهانی که توی آزمایش‌ها استفاده می‌کنن رو بیشتر می‌کنه تا گیاهانی رو پیدا کنن که در برابر باکتری‌های بیماری‌زا مقاوم هستن. این یافته که سم نکروتیک باعث عفونت Pseudomonas syringae توی گیاهان مختلف میشه، توی مجله Cell Host and Microbe چاپ شده.

“`

مقاله های شبیه به این مقاله

بیشتر بخوانید

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *