Burkholderia gladioli - Burkholderia gladioli

Burkholderia gladioli
Vědecká klasifikace
Království:
Bakterie
Kmen:
Proteobakterie
Třída:
Beta proteobakterie
Objednat:
Burkholderiales
Rodina:
Burkholderiaceae
Rod:
Burkholderia
Druh:
B. mečíky
Binomické jméno
Burkholderia gladioli
(Zopf 1885)
Yabuuchi et al. 1993
Typ kmene
ATCC 10248
CCUG 1782
CFBP 2427
CIP 105410
DSM 4285
HAMBI 2157
ICMP 3950
JCM 9311
LMG 2216
NBRC 13700
NCCB 38018
NCPPB 1891
NCTC 12378
NRRL B-793
Synonyma

Pseudomonas gladioli Severini 1913
Burkholderia cocovenenans (van Damme et al. 1960) Gillis et al..
Pseudomonas cocovenenans van Damme et al. 1960
Pseudomonas antimicrobica Attafuah a Bradbury 1990
Pseudomonas marginata (McCulloch) Stapp
Pseudomonas farinofermentans Naixin
Pseudomonas alliicola (Burkholder 1942) Starr a Burkholder 1942

Burkholderia gladioli je druh aerobní gramnegativní ve tvaru tyče bakterie[1] který způsobuje onemocnění jak u lidí, tak u rostlin. Může také žít symbióza s rostlinami a houbami[2] a nachází se v půdě, vodě, rhizosféře a v mnoha zvířatech. Dříve to bylo známé jako Pseudomonas marginata.

B. mečíky syntetizuje několik inhibičních látek, mezi nimi gladiolin, kyselina bongkrek, enaxyloxin, a toxoflavin.[3][4][5][6] Tyto molekuly se mohou účastnit antagonistických interakcí s jinými mikroby v prostředí, kde rostou.[7] Jeden pathovariety, roste dál kokosový ořech buničina, vyrábí respirační toxin kyselina bongkrek což může u lidí způsobit smrtelnou otravu.

Nomenklatura

Členové rodu Burkholderia byly dříve klasifikovány jako Pseudomonas, ale Burkholderia byl jedním ze sedmi rodů, které vznikly, když Pseudomonas byla rozdělena na základě rozdílů rRNA.[8] Burkholderia gladioli je úzce spjat s členem a často si jej mýlí Komplex Burkholderia cepacia. To zahrnuje deset blízce příbuzných druhů, které jsou všechny rostlinnými patogeny.

Burkholderia gladioli je rozdělena do tří pathovarů: mečíky, allicola, a agaricicola. B. gladioli pv. mečíky způsobuje hnilobu mečíků, allicola způsobuje hnilobu cibulovitých cibulí a agaricicola způsobuje měkkou hnilobu v houbách [9]

Identifikace

Burkholderia jsou pohyblivé gramnegativní tyčinky, které mohou být rovné nebo mírně zakřivené. Jsou aerobní, pozitivní na katalázu, pozitivní na ureázu, nonsporeformátoři. Rostou dál MacConkey agar, ale laktózu nefermentujte. Burkholderia gladioli lze odlišit od ostatních Burkholderia protože je to oxidáza negativní [1] B. mečíky je negativní na indol, negativní na dusičnany a negativní na dekarboxylaci lysinu.[10]

Na molekulární úrovni lze PCR použít k rozlišení mezi různými Burkholderia druh. Podle Furuya et al. Je gen ribozomální RNA vysoce konzervovaný a univerzálně distribuovaný ve všech živých věcech, a proto lze k rozlišení mezi druhy použít rozdíl v sekvencích DNA mezi geny 16R a 23S rRNA.[11]

Primery použité pro amplifikaci oblasti 16S až 23S v B. mečíky genom jsou následující: GLA-f 5 '- (CGAGCTAATACCGCGAAA) -3' a GLA-r 5 '- (AGACTCGAGTCAACTGA) -3' Použití těchto primerů pro výsledky PCR vede k amplikonu přibližně 300 bp.[11]

Všichni členové rodu Burkholderia mít multireplikonové genomy. Jsou schopni udržet geny „nezbytného úklidu“ na největším chromozomu. Tento největší chromozom má jediný počátek replikace. Pořadí genů a složení GC je také zachováno. Členové Burkholderia jsou schopni zachytit a zadržet cizí DNA. Cizí DNA lze detekovat hledáním atypických oblastí kontextu GC. Jeden z prvních cizích segmentů DNA detekovaný tímto způsobem kódoval virulenci.[1]

Patologie

V rostlinách

Rostlina mečík naočkovaná B. gladioli

Burkholderia gladioli byl identifikován jako rostlinný patogen v cibule, mečík, duhovka a společně s Burkholderia glumae ovlivnit rýže. Původně bylo popsáno, že způsobilo hnilobu gladiolových hlíz. Žárovky mohou být nasáklé vodou a rozpadat se.

Na listech lze vidět některé další běžné příznaky infikovaných rostlin. Listy obsahují hnědé léze a mohou se stát vodními. Dalšími příznaky jsou vadnutí a / nebo hniloba kořenů, stonků a lístků. B. gladioli byl také identifikován jako původce hnědnutí listového pláště u mečíků a cibule. Někdy se celá rostlina rozpadne.[2]

Jedna rozšířená nemoc rostlin způsobená Burkholderia gladioli se nazývá strup. Na hlízách mečíku je to vidět jako vodou nasáklé hnědé skvrny, načrtnuté žlutě. Nakonec mohou být duté a obklopené strupy. Pokud strupy odpadnou, zanechají za sebou dutiny nebo léze.[12]

U lidí

Burkholderia gladioli u lidí je oportunní patogen to je důležitý prostředek pro spojené s nemocnicí infekce. Nedávno se objevil jako závažný patogen u pacientů s cystická fibróza způsobující závažné plicní infekce.[2] I když je to stále poměrně neobvyklý patogen, jeho přítomnost je spojena s chudým prognóza. Kolonizovala také dýchací cesty pacientů s granulomatózní chorobou. V plicích transplantace u pacientů může být infekce smrtelná, jak se pacienti vyvinuli bakteremie a výsledkem jsou sterilní infekce ran.[13]

Tempe bongkrèk, variace tempeh připravený s kokosem, je citlivý na B. mečíky pathovar. cocovenenans kontaminace. Kontaminovaný tempe bongkrèk může obsahovat smrtelné množství vysoce toxických látek kyselina bongkrek a toxoflavin.

B. mečíky byl zapojen do V roce 2015 zemřelo 75 lidí, v Mosambik, který konzumoval domácí pivo vyrobené z kukuřičné mouky kontaminované bakterií.[14]

Reference

  1. ^ A b C Coenye, Tom; Vandamme, Peter (2007). Burkholderia: Molekulární mikrobiologie a genomika. Horizon Bioscience. ISBN  978-1-904933-28-1.
  2. ^ A b C Stoyanova M, Pavlina I, Moncheva P, Bogatzevska N (březen 2007). „Biodiverzita a výskyt druhů Burkholderia“. Biotechnol. & Biotechnol. Rov. 21 (3): 306–310. doi:10.1080/13102818.2007.10817465.
  3. ^ Song, L.J .; Jenner, M .; Masschelein, J .; Jones, C .; Bull, M. J.; Harris, S.R; Hartkoorn, R.C .; Vocat, A .; Romero-Canelon, I .; Coupland, P .; Webster, G .; Dunn, M .; Weiser, R .; Paisey, C .; Cole, S.T .; Parkhill, J .; Mahenthiralingam, E .; Challis, G.L. (2017). „Objev a biosyntéza gladiolu: Antibiotikum Burkholderia gladioli se slibnou aktivitou proti Mycobacterium tuberculosis“. Journal of the American Chemical Society. 139 (23): 7974–7081. doi:10.1021 / jacs.7b03382. ISSN  1520-5126. PMID  28528545.
  4. ^ Subik, J .; Behun, J. (2017). "Vliv kyseliny bongkrekové na růst a metabolismus vláknitých hub". Archiv mikrobiologie. 97 (1): 81–88. doi:10.1007 / BF00403048.
  5. ^ Ross, C .; Opel, V .; Scherlach, K .; Herweck, C. (2014). „Biosyntéza antifungálních a antibakteriálních polyketidů Burkholderia gladioli v kokultuře s mikrospórami Rhizopus“. Mykózy. 3: 44–55. doi:10.1111 / myc.12246. PMID  25250879.
  6. ^ Furuya, N .; Iiyama, K .; Shiozaki, N .; Matsuyama, N. (1997). „Fytotoxin produkovaný Burkholderia gladioli“. Věstník zemědělské fakulty univerzity Kyushu. 42: 33–37.
  7. ^ Marín-Cevada, V .; Muñoz-Rojas, J .; Caballero-Mellado, J .; Mascarúa-Esparza, M.A .; Castañeda-Lucio, M .; Carreño-López, R .; Estrada-de los Santos, P .; Fuentes-Ramírez, L.E. (2012). "Antagonistické interakce mezi bakteriemi obývajícími ananas". Aplikovaná ekologie půdy. 61: 230–235. doi:10.1016 / j.apsoil.2011.11.014.
  8. ^ Prescott, L. M .; Harley, J. P .; Klein, D. A. (2005). "Bacteria: The Proteobacteria". Mikrobiologie (6. vydání). New York: McGraw-Hill. str. 482–483. ISBN  978-0-07-295175-2.
  9. ^ Jiao Z, Kawamura Y, Mishima N, Yang R, Li N, Liu X, Ezaki T (2003). „Nutnost odlišit kmeny Burkholderia gladioli produkující smrtelné toxiny, které způsobují otravu potravinami: Popis B. gladioli Pathovar cocovenenans a upravený popis B. gladioli“. Microbiol. Immunol. 47 (12): 915–925. doi:10.1111 / j.1348-0421.2003.tb03465.x.
  10. ^ Graves M, Robin T, Chipman AM, Wong J, Khashe S, Janda JM (říjen 1997). „Čtyři další případy infekce Burkholderia gladioli s mikrobiologickými korelacemi a kontrolou“. CID. 25 (4): 838–842. doi:10.1086/515551. PMID  9356798.
  11. ^ A b Furuya N, Ura H, Iiyama K, Matsumoto M, Takeshita M, Takanami Y (2002). "Specifické oligonukleotidové primery založené na sekvencích 16S-23S rDNA Spacer regionu pro detekci Burkholderia gladioli pomocí PCR". J. Gen. Plant Pathol. 68 (3): 220–224. doi:10.1007 / PL00013080.
  12. ^ „Stránka se přestěhovala, College of ACES :: University of Illinois“ (PDF). Archivovány od originál (PDF) dne 01.09.2006. Citováno 2008-04-19.
  13. ^ Khan, Saeed U .; Arroliga, Alejandro C .; Gordon, Steven M. (1998). „Význam kolonizace dýchacích cest Burkholderia gladioli u kandidátů na transplantaci plic“. Hruď. 114 (2): 658. doi:10,1378 / hrudník. 114.2.658. PMID  9726771.
  14. ^ „Mosambik: Hromadná otrava způsobená bakteriální kontaminací“. allafrica.com. 4. listopadu 2015. Citováno 7. února 2016.

externí odkazy