내측권

Endosphere
지구권 마이크로바이옴
식물 마이크로바이옴은 외부 표면과 숙주식물의 내부 조직에 있는 다양한 미생물 집단으로 구성되어 있다.원시권과 식물권 공동체는 발전소 외부에 있고, 내측권 공동체는 발전소 내부에 있다.[1]

내초생물과 같은 일부 미생물은 식물의 내부 조직을 침투하여 점유하며, 내공성 마이크로바이옴을 형성한다.아르부스 근막염과 다른 내생성 곰팡이는 내분권의 지배적인 대장균이다.[2]박테리아, 그리고 어느 정도 고고학자는 엔드스피어 공동체의 중요한 구성원이다.이러한 내생 미생물들 중 일부는 숙주와 상호 작용하여 식물에게 분명한 혜택을 제공한다.[3][4][5]코지스피어, 코지플레인과는 달리, 엔도포스는 매우 특정한 미생물 집단을 가지고 있다.뿌리 내생식물 공동체는 인접한 토양 공동체의 그것과 매우 구별될 수 있다.일반적으로 내생식물 공동체의 다양성은 식물 외부의 미생물 공동체의 다양성보다 낮다.[6]지상 조직과 지하 조직의 내생성 마이크로바이옴의 정체성과 다양성도 발전소 내에서 다를 수 있다.[7][2][1]

잎과 박테리아

빛에 의한 세균의 잎사귀 침투[8]
아래의 기공 개구부에 초점을 맞춘 물리적 도식
a) 어두운 상태 b) 밝은 상태
c) 잎 조직 내의 기초 경로 폐쇄
빛에 의한 박테리아가 잎에 침투하게 되는 것

빛에 노출되면 잎이 많은 녹색과 같은 식물 잎에서 광합성을 유발할 수 있으며, 잎 조직 내에서 포도당과 같은 광합성 제품의 농도를 높일 수 있다.잎 표면에 존재하는 박테리아는 이용 가능한 광합성 제품에 반응할 수 있으며 영양분 농도 구배를 향해 화학작용을 통해 잎 조직으로 이동한다.일단 박테리아가 잎 조직 안에 들어가면 씻겨 나갈 수 없어 위험 소비자를 나타낸다.[8]대장균, 살모넬라균 등 여러 세균이 트리콤, 기공, 그루브 등 식물 잎 표면에 미세구조를 부착하고,[9] 세척수와 소독제가 접근할 수 없는 현장에 국소화할 수 있다.이 박테리아는 또한 기공, 절단, 상처와 같은 잎 표면의 가능한 구멍으로 침투하여 잎 표피 아래의 수십 마이크로미터 깊이에 도달할 수 있다.[10]이러한 침투는 잎이 무성한 채소의 인간의 소비에 위험을 줄 수 있다.[11][8]

빛은 식물 잎에 병원성 박테리아를 침투시킬 수 있는 원동력 중 하나이다.빛에 비친 빙산 상추 잎에 S. 장티푸륨(Serovar Tippitimurium)이 배양되면서 열린 기공 근처에 박테리아가 결합하고 잎조직에 침투하게 되었다.그러나 어두운 상태로 인해 잎 표면에 흩어진 부착 패턴이 생기고 기공 침투가 잘 되지 않았다.[10]빛 노출 동안 잎 조직에서 광합성 활성 세포에 의해 생성되는 포도당과 자당 같은 영양소는 잎 표면에 처음 존재할 수 있는 박테리아에게 매력적이다.[12]기공이 빛으로 열리면 박테리아가 화학작용을 통해 영양분의 경사로 잎 내부로 이동할 수 있는 기회가 생긴다.많은 식물들이 미생물 관련 분자 패턴(MAMP)으로 알려진 박테리아 표면 구조에 대한 인식에 따라 기공을 닫기 위해 기공 방어 기계를 진화시켰다.[13]그러나 이것이 항상 성공적인 것은 아니며 일부 인간 병원균이 화학적 축과 운동성에 관련된 과정을 통해 잎 내부를 침투하는 것으로 나타났다.[10][8]

참조

  1. ^ a b Dastogeer, Khondoker M.G.;Tumpa, Farzana Haque, 살타나, Afruja을 말한다.Akter, Mst Arjina, Chakraborty, Anindita(2020년)."요인들 공장microbiome–an 계좌에는 그 모양 공동체 구성과 다양성".현재 식물 생물학.23:100161.doi:10.1016/j.cpb.2020.100161.재료는 창조적 공용 귀인 4.0국제 라이센스 하에 가능하다 이 원본에서 복사되었다.
  2. ^ a b Vokou, Despoina; Vareli, Katerina; Zarali, Ekaterini; Karamanoli, Katerina; Constantinidou, Helen-Isis A.; Monokrousos, Nikolaos; Halley, John M.; Sainis, Ioannis (2012). "Exploring Biodiversity in the Bacterial Community of the Mediterranean Phyllosphere and its Relationship with Airborne Bacteria". Microbial Ecology. 64 (3): 714–724. doi:10.1007/s00248-012-0053-7. PMID 22544345. S2CID 17291303.
  3. ^ Bulgarelli, Davide; Rott, Matthias; Schlaeppi, Klaus; Ver Loren Van Themaat, Emiel; Ahmadinejad, Nahal; Assenza, Federica; Rauf, Philipp; Huettel, Bruno; Reinhardt, Richard; Schmelzer, Elmon; Peplies, Joerg; Gloeckner, Frank Oliver; Amann, Rudolf; Eickhorst, Thilo; Schulze-Lefert, Paul (2012). "Revealing structure and assembly cues for Arabidopsis root-inhabiting bacterial microbiota". Nature. 488 (7409): 91–95. doi:10.1038/nature11336. PMID 22859207. S2CID 4393146.
  4. ^ Dastogeer, Khondoker M.G.; Li, Hua; Sivasithamparam, Krishnapillai; Jones, Michael G.K.; Du, Xin; Ren, Yonglin; Wylie, Stephen J. (2017). "Metabolic responses of endophytic Nicotiana benthamiana plants experiencing water stress". Environmental and Experimental Botany. 143: 59–71. doi:10.1016/j.envexpbot.2017.08.008.
  5. ^ Rodriguez, R. J.; White Jr, J. F.; Arnold, A. E.; Redman, R. S. (2009). "Fungal endophytes: Diversity and functional roles". New Phytologist. 182 (2): 314–330. doi:10.1111/j.1469-8137.2009.02773.x. PMID 19236579.
  6. ^ Schlaeppi, K.; Dombrowski, N.; Oter, R. G.; Ver Loren Van Themaat, E.; Schulze-Lefert, P. (2014). "Quantitative divergence of the bacterial root microbiota in Arabidopsis thaliana relatives". Proceedings of the National Academy of Sciences. 111 (2): 585–592. doi:10.1073/pnas.1321597111. PMC 3896156. PMID 24379374. S2CID 13806811.
  7. ^ Abdelfattah, Ahmed; Wisniewski, Michael; Schena, Leonardo; Tack, Ayco J.M. (2020-05-14). "Experimental Evidence of Microbial Inheritance in Plants and Transmission Routes from Seed to Phyllosphere and Root". doi:10.21203/rs.3.rs-27656/v1. {{cite journal}}:Cite 저널은 필요로 한다. journal=(도움말)
  8. ^ a b c d Ranjbaran, 모센;Solhtalab, 미나야, Datta, Ashim K.(2020년)."박테리아의light-induced 화학 주성의 침투하는 것을 잎 stoma의 복수형.로Mechanistic 모델".PLOS 전산 생물학. 16(5):e1007841.Bibcode:2020PLSCB..16E7841R.doi:10.1371/journal.pcbi.1007841.PMC7209104.PMID 32384085.재료는 창조적 공용 귀인 4.0국제 라이센스 하에 가능하다 이 원본에서 복사되었다.
  9. ^ Warning, Alexander D.; Datta, Ashim K. (2017). "Mechanistic understanding of non-spherical bacterial attachment and deposition on plant surface structures". Chemical Engineering Science. 160: 396–418. doi:10.1016/j.ces.2016.11.030.
  10. ^ a b c Kroupitski, Yulia; Golberg, Dana; Belausov, Eduard; Pinto, Riky; Swartzberg, Dvora; Granot, David; Sela, Shlomo (2009). "Internalization of Salmonella enterica in Leaves is Induced by Light and Involves Chemotaxis and Penetration through Open Stomata". Applied and Environmental Microbiology. 75 (19): 6076–6086. Bibcode:2009ApEnM..75.6076K. doi:10.1128/AEM.01084-09. PMC 2753090. PMID 19648358.
  11. ^ Olaimat, Amin N.; Holley, Richard A. (2012). "Factors influencing the microbial safety of fresh produce: A review". Food Microbiology. 32 (1): 1–19. doi:10.1016/j.fm.2012.04.016. PMID 22850369.
  12. ^ Golberg, Dana; Kroupitski, Yulia; Belausov, Eduard; Pinto, Riky; Sela, Shlomo (2011). "Salmonella Typhimurium internalization is variable in leafy vegetables and fresh herbs". International Journal of Food Microbiology. 145 (1): 250–257. doi:10.1016/j.ijfoodmicro.2010.12.031. PMID 21262550.
  13. ^ Melotto, Maeli; Panchal, Shweta; Roy, Debanjana (2014). "Plant innate immunity against human bacterial pathogens". Frontiers in Microbiology. 5: 411. doi:10.3389/fmicb.2014.00411. PMC 4127659. PMID 25157245.