Полезные и устойчивые бактериальные колонии на корнях растений обнаружили исследователи при поддержке Управления науки, биологических и экологических исследований министерства энергетики США, 27 декабря пишет издание Agropages.

Некоторые микробы могут образовывать тонкие пленки, называемые биопленками. Эти биопленки дают им преимущество перед другими микробами, защищая их от стрессов, таких как недостаток питательных веществ или присутствие вредных веществ в окружающей среде.

Исследователи в последнее время сосредотачиваются на биопленках, поскольку патогены часто используют их для сопротивления антибиотикам. Однако некоторые биопленки могут быть полезны растениям и другим организмам-хозяевам.

Исследователи обнаружили, что Pantoea sp. YR343 (бактерия, способствующая росту растений), образует устойчивые биопленки на поверхности корней Populus, рода, включающего ивы и тополя.

Ученые относительно мало знают о механизмах образования биопленок на корнях растений, тем более на генетическом уровне. Однако исследования показали, что ферменты, называемые дигуанилатциклазами, играют ключевую роль в образовании биопленок. Это новое исследование выявило дигуанилатциклазу, DGC2884, которая специфически экспрессируется в присутствии растений, когда бактерии колонизируют корни и образуют биопленки.

Дигуанилатциклазы обнаружены у многих видов бактерий. Эти ферменты контролируют несколько видов поведения, в том числе то, как бактерии образуют биопленки, вызывают болезни и передвигаются. Это исследование показывает, что особая дигуанилатциклаза, DGC2884, действует конкретно во время образования биопленки и когда бактерии находятся рядом с растением.

Это исследование также выявило гены, которые могут быть вовлечены в корневую колонизацию, предполагая, что корневую колонизацию можно контролировать на генетическом уровне. Это поможет микробиологам и другим исследователям лучше понять, как бактерии колонизируют поверхность корней, и какую роль играет экспрессия генов. Результаты также могут помочь ученым изучить похожее поведение микробов, важных для медицины и сельского хозяйства.