زينورابدوس
زينورابدوس جنس من البكتيريا المتحركة سالبة الغرام من عائلة مورغانيلاسيا. جميع أنواع هذا الجنس معروفة فقط بأنها تعيش في تكافل مع الديدان الخيطية الممرضة للحشرات الموجودة في التربة من جنس ستاينرنيما . [ 2 ]
على الرغم من عدم عزل أي أشكال حرة المعيشة من بكتيريا زينورابدوس خارج العائل النيماتودي، إلا أن فوائدها للبكتيريا لا تزال غير معروفة. ومع ذلك، فقد ثبت أن النيماتودا لا تستطيع الاستقرار داخل عائلها الحشري بدون البكتيريا. [ 3 ]
يمثل التفاعل الثلاثي بين بكتيريا زينورابدوس والديدان الخيطية والحشرات نظامًا نموذجيًا يمكن من خلاله دراسة كل من العمليات التكافلية والإمراضية في نوع واحد من البكتيريا. في المختبر، تكون بعض الأنواع ضارية حتى عند حقنها صناعيًا في الحشرة المضيفة، بينما تحتاج أنواع أخرى إلى الديدان الخيطية للتأثير على الحشرة. [ 3 ]
دورة الحياة
- في الديدان الخيطية غير المصابة التي تعيش في التربة، يتم نقل أنواع Xenorhabdus في منطقة متخصصة من الأمعاء تسمى الوعاء.
- في المرحلة الثالثة من التطور، تغزو اليرقات المعدية (IJs) تجويف الدم في الحشرات المضيفة المعرضة للإصابة.
- تُطلق البكتيريا في تجويف الدم لدى الحشرة، حيث تتغلب على أنظمة دفاعها وتنتج العديد من عوامل الضراوة مثل الهيموليسين والسم الخلوي. وتساهم هذه البكتيريا في تثبيط مناعة الحشرة وقتل العائل.
- تتكاثر البكتيريا بكثافة عالية في جثة الحشرة، وتنتج مركبات مضادة للميكروبات متنوعة تثبط نمو الكائنات الدقيقة المعادية. كما تفرز بكتيريا زينورابدوس مجموعة من الإنزيمات الخارجية التي تحفز تحلل الجزيئات الكبيرة، ويُعتقد أن نواتج هذه الإنزيمات، إلى جانب البكتيريا نفسها، توفر قاعدة غذائية لنمو الديدان الخيطية وتكاثرها.
- عندما ترتفع أعداد الديدان الخيطية وتصبح العناصر الغذائية محدودة في جثة الحشرة، فإن نسل الديدان الخيطية يعيد الارتباط بالبكتيريا ويتمايز إلى يرقات معوية غير متغذية مستعمرة تخرج إلى التربة للبحث عن عوائل جديدة.
تتميز بكتيريا زينورابدوس، مثل بكتيريا فوتورابدوس ، بخاصية بارزة تتمثل في التباين الطوري. تشارك متغيرات الطور الأول في علاقة تكافلية مع الديدان الخيطية الممرضة للحشرات، وتُعزل من الديدان الخيطية غير المتغذية في مرحلة العدوى، ومن تجاويف أجسام الحشرات التي قتلتها هذه الديدان. لم يُحدد بعد دور الطور الثاني في التكافل، والذي يرتبط فقط بالديدان الخيطية الممرضة للحشرات في ظروف المختبر. [ 4 ] [ 5 ]
نسالة
مكافحة الآفات البيولوجية
يمثل التكافل بين بكتيريا زينورابدوس وستاينرنيما مركباً مبيداً للحشرات، فعالاً ضد طيف واسع من الآفات الحشرية. يُستخدم هذا المركب في المكافحة البيولوجية للآفات ، وهو فعال للغاية ضد حشرات مثل دودة بطاطس ( Spodoptera exigua ) وفراشة التفاح ( Cydia pomonella ) وخنفساء اللفت ( Leptinotarsa decemlineata ) وعائلة ذباب تيبولي (Tipulidae). تعيش هذه البكتيريا في أمعاء حفار الذرة الآسيوي ، وهو عثة تصيب الذرة في شرق آسيا ، وتقضي عليه في غضون 48 ساعة.
يُعد Xenorhabdus nematophila النوع الأكثر استخدامًا في المكافحة البيولوجية، بالاشتراك مع Steinernema carpocapsae و S. feltiae .
إن قدرة المركب على إحداث المرض "خاصة بالأنواع"، مما يعني أن المركب لا يمكن أن يكون فعالاً إلا ضد نطاق محدد من الحشرات.
يتم حاليًا بيع تحالف Steinernema - Xenorhabdus كعامل مكافحة بيولوجية من قبل شركات خاصة، مثل Biobest و SUMI AGRO و e-nema و Biosafe .
وجهات نظر
تشير دراسة أجراها فورغاني وآخرون [ 6 ] إلى إمكانية استخدام المركبات المضادة للبكتيريا التي تنتجها بكتيريا زينورابدوس لحماية جثث الحشرات من البكتيريا الأخرى، وذلك بهدف مكافحة التهاب الضرع الناجم عن البكتيريا. في الواقع، يبدو أن أنواع زينورابدوس بودابستنسيس ، وزينورابدوس سينتيرماي، وزينورابدوس نيماتوفيلا فعالة ضد مسببات الأمراض مثل المكورات العنقودية الذهبية والإشريكية القولونية .
مراجع
حتى تاريخ هذا التعديل ، تستخدم هذه المقالة محتوى من بحث "البكتيريا التكافلية الداخلية الممرضة للحشرات زينورابدوس وفوتورابدوس: أنماط حياة متقاربة من جينومات متباينة" ، المرخص بموجب رخصة المشاع الإبداعي نَسب المُصنَّف - الترخيص بالمثل 3.0 غير المُعدَّلة ، وليس بموجب رخصة GFDL . يجب الالتزام بجميع الشروط ذات الصلة.
- 1 2 كامبفر، ف؛ توبياس، نيوجيرسي؛ كه، ليرة لبنانية. بود، غبطة؛ جليسر، إس بي (مايو 2017). "Xenorhabdus thuongxuanensis sp. nov. و Xenorhabdus eapokensis sp. nov.، معزولان عن أنواع Steinernema" . المجلة الدولية لعلم الأحياء الدقيقة المنهجي والتطوري . 67 (5): 1107-1114 . دوى : 10.1099/ijsem.0.001770 . بميد 28056225 .
- ^ جون م. تشاستون. غاريت سوين؛ سارة ل. تاكر؛ آرون دبليو أندرسن؛ ارشنا بهاسين؛ إدنا بودي؛ هيلجي ب. بودي؛ ألكسندر أو. براخمان؛ وآخرون . (2011/11/18). "التعايش الداخلي البكتيري المسببة للحشرات Xenorhabdus و Photorhabdus: أنماط الحياة المتقاربة من الجينومات المتباينة" . بلوس واحد . 6 (11) e27909. بيب كود : 2011PLoSO...627909C . دوى : 10.1371/journal.pone.0027909 . بمك 3220699 . بميد 22125637 .
- 1 2 غودريو إس، أوجييه جيه سي، باجيس إس، بيش جي، شيابيلو إتش، ميديج سي، روي زد، تيسييه سي، فنسنت إس، تاييه بي، غيفودان إيه (25 يوليو 2014). "ضعف الضراوة والتطور الاختزالي الجينومي في نوع البكتيريا التكافلية الممرضة للحشرات، زينورابدوس بويناري" . علم الأحياء التطوري والجينومي . 6 (6): 1495-1513 . doi : 10.1093/gbe/evu119 . PMC 4079199. PMID 24904010 .
- ↑ كايا، هـ. ك؛ غوغلر، ر. 1993. الديدان الخيطية الممرضة للحشرات. المراجعة السنوية لعلم الحشرات، 38: 181-206.
- ↑ بيل، مارغريت؛ ألفريدسون، ديفيد؛ جيرارد، جون؛ ديفيس، جينيفر؛ روبسون، جينيفر؛ ماكدوغال، رودني؛ سكولي، باري؛ أخورست، ريموند (1999). "عزل وتحديد وتوصيف جزيئي لسلالات بكتيريا فوتورابدوس لومينيسينس من مرضى مصابين في أستراليا" . مجلة علم الأحياء الدقيقة السريرية . 37 (11): 3647-3653 . doi : 10.1128/JCM.37.11.3647-3653.1999 . PMC 85716. PMID 10523568 .
- ^ وولف إس إل، فورجاني جي؛ بوسزورميني إي؛ فودور أ. ماثي فودور أ. فورست س. هوجان شبيبة . كاتونا ز. كلاين إم جي . ستاكيبرانت إي؛ سينتيرماي أ. ستاريسكاي ف. (25/08/2007). “المضادات الحيوية Xenorhabdus: تحليل مقارن وفائدة محتملة للسيطرة على التهاب الضرع الناجم عن البكتيريا”. مجلة علم الأحياء الدقيقة التطبيقية . 104 (2008): 745–758 . دوى : 10.1111/j.1365-2672.2007.03613.x . بميد 17976177 . S2CID 20497283 .
فهرس
- جودريتش-بلير، هـ. وكلارك، د. ج. (2007). التكافل والإمراض في زينورابدوس وفوتورابدوس: طريقان إلى نفس الغاية. علم الأحياء الدقيقة الجزيئي (2007) 64(2)، 260-268. doi: 10.1111/j.1365-2958.2007.05671.x
- سيكارد م. وآخرون (2004). عندما تصبح الكائنات المتعايشة ممرضة: دراسة تجريبية للتكافل بين ستينرنيما (الديدان الخيطية الممرضة للحشرات) وزينورابدوس (البكتيريا). علم الأحياء التطوري وعلم الجينوم 17 (2004) 985-993. doi: 10.1111/j.1420-9101.2004.00748.x
- بيلار ف. و أ. (2006). العلاقات التطورية للبكتيريا مع إشارة خاصة إلى المتعايشات الداخلية والأنواع المعوية. بدائيات النوى، ص 41-59.
روابط خارجية
- زينورابدوس، قائمة الأنواع، مؤرشفة بتاريخ 6 نوفمبر 2014 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine).
- الديدان الخيطية كعوامل مكافحة بيولوجية للحشرات (مؤرشفة بتاريخ 9 أبريل 2020 في أرشيف الإنترنت)
- الصفحة الرئيسية للديدان الخيطية الطفيلية ( مؤرشفة بتاريخ 26 يونيو 2017 على موقع Wayback Machine)
- أجناس البكتيريا
- البكتيريا المتألقة بيولوجيا
- معوية
