Влияние модификаций О-полисахаридов на успешность бактериальной колонизации растений

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

О-полисахариды грамотрицательных бактерий — высоко вариабельный компонент молекул липополисахаридов, расположенных на поверхности клеточной стенки и вовлеченных во взаимодействия микроорганизмов с клетками животных и растений. Активность генов профагов часто приводит к различным нестехиометрическим модификациям (метилированию, ацетилированию и другим) гликанов поверхности бактериальных клеток. Доля модифицированных О-полисахаридов возрастает в стационарной фазе роста культуры и приводит к повышению гидрофобности поверхности микробов. Клетки бактерий, различающиеся по гидрофобности, с разной интенсивностью прикрепляются к корням растений. Установлено, что повышение индекса гидрофобности клеток значительно повышает количество адсорбированных микроорганизмов на единицу длины корня. Таким образом, предполагается опосредованное участие генов ацетилтрансфераз и метилтрансфераз вирусного происхождения на успешность колонизации ризосферными бактериями корней растений.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Г. Л. Бурыгин

Институт биохимии и физиологии растений и микроорганизмов, ФИЦ “Саратовский научный центр РАН”; Саратовский исследовательский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского; Саратовский государственный университет генетики, биотехнологии и инженерии им. Н.И. Вавилова

Автор, ответственный за переписку.
Email: burygingl@gmail.com
Россия, Саратов, 410049; Саратов, 410012; Саратов, 410012

А. А. Ханина

Саратовский государственный университет генетики, биотехнологии и инженерии им. Н.И. Вавилова

Email: burygingl@gmail.com
Россия, Саратов, 410012

М. В. Филиппова

Саратовский государственный университет генетики, биотехнологии и инженерии им. Н.И. Вавилова

Email: burygingl@gmail.com
Россия, Саратов, 410012

Список литературы

  1. Матора Л.Ю., Серебренникова О.Б., Петрова Л.П., Бурыгин Г.Л., Щеголев С.Ю. Нетипичный характер R-S диссоциации Azospirillum brasilense // Микробиология. 2003. Т. 72. С. 60–63.
  2. Matora L.Y., Serebrennikova O.B., Petrova L.P., Burygin G.L., Shchegolev S.Y. Atypical R–S dissociation in Azospirillum brasilense // Microbiology (Moscow). 2003. V. 72. P. 48–51.
  3. Alexander C., Rietschel E.T. Invited review: Bacterial lipopolysaccharides and innate immunity // J. Endotoxin Res. 2001. V. 7. P. 167–202.
  4. Choi J., Kotay S.M., Goel R. Various physico-chemical stress factors cause prophage induction in Nitrosospira multiformis 25196-an ammonia oxidizing bacteria // Water Res. 2010. V. 44. P. 4550–4558.
  5. Fedonenko Y.P., Sigida E.N., Konnova S.A., Ignatov V.V. Structure and serology of O-antigens of nitrogen-fixing rhizobacteria of the genus Azospirillum // Russ. Chem. Bull. 2015. V. 64. P. 1024–1031.
  6. Krepsky N., Ferreira R.B.R., Nunes A.P.F., Lins U.G.C., e Silva Filho F.C., de Mattos-Guaraldi A.L., Netto-dosSantos K.R. Cell surface hydrophobicity and slime production of Staphylococcus epidermidis Brazilian isolates // Curr. Microbiol. 2003. V. 46. P. 280–286.
  7. Lerouge I., Vanderleyden J. O-antigen structural variation: mechanisms and possible roles in animal/plant–microbe interactions // FEMS Microbiol. Rev. 2002. V. 26. P. 17–47.
  8. Roy K., Ghosh D., DeBruyn J.M., Dasgupta T., Wommack K.E., Liang X., Wagner R.E., Radosevich M. Temporal dynamics of soil virus and bacterial populations in agricultural and early plant successional soils // Front. Microbiol. 2020. V. 11. Art. 1494.
  9. Sigida E.N., Fedonenko Y.P., Shashkov A.S., Zdorovenko E.L., Konnova S.A., Ignatov V.V., Knirel Y.A. Structural studies of the O-specific polysaccharide(s) from the lipopolysaccharide of Azospirillum brasilense type strain Sp7 // Carbohydr. Res. 2013. V. 380. P. 76–80.
  10. Sigida E.N., Kargapolova K.Y., Shashkov A.S., Zdorovenko E.L., Ponomaryova T.S., Meshcheryakova A.A., Tkachenko O.V., Burygin G.L., Knirel Y.A. Structure, gene cluster of the O-antigen and biological activity of the lipopolysaccharide from the rhizospheric bacterium Ochrobactrum cytisi IPA7.2 // Int. J. Biol. Macromol. 2020. V. 154. P. 1375–1381.
  11. Teh M.Y., Furevi A., Widmalm G., Morona R. Influence of Shigella flexneri 2a O-antigen acetylation on its bacteriophage Sf6 receptor activity and bacterial interaction with human cells // J. Bacteriol. 2020. V. 202. Art. e00363-20.
  12. Tkachenko O.V., Evseeva N.V., Boikova N.V., Matora L.Y., Burygin G.L., Lobachev Y.V., Shchyogolev S.Y. Improved potato microclonal reproduction with the plant-growth promoting rhizobacteria Azospirillum // Agron. Sustain. Develop. 2015. V. 35. P. 1167–1174.
  13. Vanacore A., Vitiello G., Wanke A., Cavasso D., Clifton L.A., Mahdi L., Campanero-Rhodes M.A., Solís D., Wuhrer M., Nicolardi S., Molinaro A. Lipopolysaccharide O-antigen molecular and supramolecular modifications of plant root microbiota are pivotal for host recognition // Carbohydr. Polym. 2022. V. 277. Art. 118839.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Зависимость адгезивной активности ризосферных штаммов на корнях картофеля от индекса гидрофобности бактериальных клеток. 1 — Ensifer adherens T1Ks14; 2 — Pseudomonas chlororaphis K3; 3 — Enterobacter ludwigii K7; 4 — Ochrobactrum cytisi IPA7.2; 5 — Azospirillum lipoferum SR65; 6 — Ochrobactrum quorumnocens T1Kr02; 7 — Azospirillum brasilense Sp7; 8 — Azospirillum lipoferum SR66; 9 — Azospirillum brasilense Jm6B2.

Скачать (63KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024