257 resultados para Erwinia amylovora bacteriophage


Relevância:

80.00% 80.00%

Publicador:

Resumo:

Genetic transformation with genes that code for antimicrobial peptides has been an important strategy used to control bacterial diseases in fruit crops, including apples, pears, and citrus. Asian citrus canker (ACC) caused by Xanthomonas citri subsp. citri Schaad et al. (Xcc) is a very destructive disease, which affects the citrus industry in most citrus-producing areas of the world. Here, we report the production of genetically transformed Natal, Pera, and Valencia sweet orange cultivars (Citrus sinensis L. Osbeck) with the insect-derived attacin A (attA) gene and the evaluation of the transgenic plants for resistance to Xcc. Agrobacterium tumefaciens Smith and Towns-mediated genetic transformation experiments involving these cultivars led to the regeneration of 23 different lines. Genetically transformed plants were identified by polymerase chain reaction, and transgene integration was confirmed by Southern blot analyses. Transcription of attA gene was detected by Northern blot analysis in all plants, except for one Natal sweet orange transformation event. Transgenic lines were multiplied by grafting onto Rangpur lime rootstock plants (Citrus limonia Osbeck) and spray-inoculated with an Xcc suspension (10(6) cfu mL(-1)). Experiments were repeated three times in a completely randomized design with seven to ten replicates. Disease severity was determined in all transgenic lines and in the control (non-transgenic) plants 30 days after inoculation. Four transgenic lines of Valencia sweet orange showed a significant reduction in disease severity caused by Xcc. These reductions ranged from 58.3% to 77.8%, corresponding to only 0.16-0.30% of leaf diseased area as opposed to 0.72% on control plants. One transgenic line of Natal sweet orange was significantly more resistant to Xcc, with a reduction of 45.2% comparing to the control plants, with only 0.14% of leaf diseased area. Genetically transformed Pera sweet orange plants expressing attA gene did not show a significant enhanced resistance to Xcc, probably due to its genetic background, which is naturally more resistant to this pathogen. The potential effect of attacin A antimicrobial peptide to control ACC may be related to the genetic background of each sweet orange cultivar regarding their natural resistance to the pathogen.

Relevância:

80.00% 80.00%

Publicador:

Resumo:

Plants, like humans and other animals, also get sick, exhibit disease symptoms, and die. Plant diseases are caused by environmental stress, genetic or physiological disorders and infectious agents including viroids, viruses, bacteria and fungi. Plant pathology originated from the convergence of microbiology, botany and agronomy; its ultimate goal is the control of plant disease. Microbiologists have been attracted to this field of research because of the need for identification of the agents causing infectious diseases in economically important crops. In 1878—only two years after Pasteur and Koch had shown for the first time that anthrax in animals was caused by a bacteria—Burril, in the USA, discovered that the fire blight disease of apple and pear was also caused by a bacterium (nowadays known as Erwinia amylovora). In 1898, Beijerinck concluded that tobacco mosaic was caused by a “contagium vivum fluidum” which he called a virus. In 1971, Diener proved that a potato disease named potato spindle tuber was caused by infectious RNA which he called viroid

Relevância:

80.00% 80.00%

Publicador:

Resumo:

El foc bacterià és una malaltia de quarantena a la Unió Europea causada pel bacteri Erwinia amylovora. Aquesta malaltia afecta fonamentalment a plantes de la família de les Rosàcies, en la que s’inclouen arbres fruiters de gran interès econòmic i diverses espècies ornamentals i silvestres.Els mètodes disponibles pel control del foc bacterià es limiten a tractaments amb productes químics combinats amb pràctiques culturals. A la Unió Europea, hi ha pocs productes basats en compostos químics autoritzats i els disponibles tenen una eficàcia reduïda i es restringeixen pràcticament als derivats del coure. Degut a aquesta limitació existeix la necessitat de continuar investigant i estudiar estratègies alternatives o complementàries a l’ús de productes químics pel control d’aquesta malaltia.Aquest treball de fi de carrera s’inclou dins el grup de patologia vegetal de l’INTEA-CIDSAV (Institut de Tecnologia Alimentària - Centre d’Innovació i Desenvolupament en Sanitat Vegetal) de la Universitat de Girona i s’emmarca dins el projecte d’investigació de control biotecnològic del foc bacterià. Aquest projecte té com a objectiu obtenir soques de bacteris de l’àcid làctic, amb activitat antibacteriana per a ser utilitzades com a agents de control biològic. El treball es centra principalment en la determinació ex vivo (sobre teixit biològic però fora de l’organisme en condicions naturals) i in vivo (sobre l’organisme viu) de l’eficàcia de diferents soques de bacteris de l’àcid làctic pel control de la infecció causada per E. amylovora; i en l’avaluació de la capacitat de supervivència i colonització dels bacteris de l’àcid làctic en material vegetal. De les soques de bacteris de l’àcid làctic estudiades, es seleccionen les més eficaces pel control de la infecció per E. amylovora en fulla

Relevância:

80.00% 80.00%

Publicador:

Resumo:

Certain strains of Pantoea are used as biocontrol agents for the suppression of plant diseases. However, their commercial registration is hampered in some countries because of biosafety concerns. This study compares clinical and plant-beneficial strains of P. agglomerans and related species using a phenotypic analysis approach in which plant-beneficial effects, adverse effects in nematode models, and toxicity were evaluated. Plant-beneficial effects were determined as the inhibition of apple fruit infection by Penicillium expansum and apple flower infection by Erwinia amylovora. Clinical strains had no general inhibitory activity against infection by the fungal or bacterial plant pathogens, as only one clinical strain inhibited P. expansum and three inhibited E. amylovora. By contrast, all biocontrol strains showed activity against at least one of the phytopathogens, and three strains were active against both. The adverse effects in animals were evaluated in the plant-parasitic nematode Meloidogyne javanica and the bacterial-feeding nematode Caenorhabditis elegans. Both models indicated adverse effects of the two clinical strains but not of any of the plant-beneficial strains. Toxicity was evaluated by means of hemolytic activity in blood, and genotoxicity with the Ames test. None of the strains, whether clinical or plant-beneficial, showed any evidence of toxicity

Relevância:

80.00% 80.00%

Publicador:

Resumo:

Molts bacteris del grup fluorescent del gènere Pseudomonas són capaços de controlar malalties de les plantes causades per fongs i bacteris fitopatògens (ACBs) o mostren activitat com a bacteris promotors del creixement de les plantes (BPCPs). S'han descrit diversos metabòlits que intervenen de manera important en la seva activitat com a ACBs i BPCPs entre els quals en destaquen el 2,4-diacetilfloroglucinol (Phl), àcid fenazin-1-carboxílic (PCA), Pirrolnitrina (Prn), àcid cianhídric (HCN), àcid 3-indolacètic (IAA), sideròfors i quitinases. L'objectiu principal del nostre treball ha estat la comparació de les característiques d'un grup de Pseudomonas del grup fluorescent utilitzant una aproximació polifàsica amb la finalitat d'establir possibles relacions entre algunes de les característiques i la capacitat d'actuar com a ACB o BPCP. Atesa la importància en el biocontrol de la producció de metabòlits com Phl, PCA i Prn, l'objectiu preliminar ha estat la recerca i obtenció de soques productores d'aquests metabòlits. Per assolir aquest objectiu s'ha emprat una aproximació molecular basada en la detecció dels gens biosintètics implicats en la seva producció en lloc de la detecció directa dels metabòlits per evitar els efectes que poden tenir les condicions de cultiu en la inducció o repressió de la seva síntesi. S'han realitzat diferents protocols basats (i) en la cerca assistida de productors mitjançant l'ús de marcadors fenotípics i posterior confirmació per PCR i, (ii) en l'ús de la PCR per a la detecció dels gens directament dels extractes bacterians, d'enriquiments d'aquests extractes i la realització de la hibridació en colònies per al posterior aïllament. La cerca assistida de productors de Phl mitjançant marcadors fenotípics i posteriorment la utilització de tècniques moleculars (amplificació per PCR del gen phlD), ha estat el millor mètode en el tipus de mostres processades en el nostre treball, on la proporció de productors és relativament baixa. En total s'han aïllat a partir de diversos ambients 4 soques portadores dels gens de la síntesi de PCA, 15 de Phl i 1 de Prn. S'ha constituït una col·lecció de 72 soques de Pseudomonas del grup fluorescent que inclou 18 aïllats propis portadors dels gens biosintètics necessaris per la producció de Phl PCA i Prn; 6 soques de referència procedents de col·leccions de cultius tipus, 14 soques productores dels diferents antibiòtics cedides per altres investigadors i una selecció de 34 soques procedents d'un treball previ realitzat en el nostre grup de recerca. A la col·lecció s'hi troben soques candidates a ACB i BPCP de diverses malalties i plantes. Les 72 soques s'han caracteritzat fenotípica i genotípicament. La caracterització fenotípica s'ha portat a terme mitjançant la identificació a nivell d'espècie amb galeries API 20NE i proves bioquímiques específiques; la producció de metabòlits com PCA, Phl, Prn, IAA, HCN, quitinases i sideròfors mitjançant l'ús de diferents tècniques; antagonisme in vitro en diversos medis enfront dos fongs (Stemphylium vesicarium i Penicillium expansum) i tres bacteris fitopatògens (Erwinia amylovora, Pseudomonas syringae pv. syringae i Xanthomonas arboricola pv. juglandis); l'eficàcia de la inhibició de la infecció en bioassaigs in vivo sobre material vegetal enfront els fongs P. expansum en poma i S. vesicarium en fulles de perera i enfront el bacteri E. amylovora en fruits immadurs de perera i, finalment, en assaigs de promoció de creixement en dos portaempelts comercials de Prunus. Cal destacar que P. expansum causa la podridura blava en pomes i peres en postcollita, S. vesicarium la taca bruna de la perera i E. amylovora el foc bacterià de les rosàcies. El nombre de soques de Pseudomonas, sobre el total de les 72 estudiades, productores d'IAA (4) i quitinases (6) és baix, mentre que és elevat en el cas del HCN (32), que a més està associat a la producció de Phl. Els resultats obtinguts en l'antagonisme in vitro han mostrat en el cas dels bacteris que és dependent del patogen indicador i del medi de cultiu. La presència o absència de ferro no sembla ser un factor que potencií l'antagonisme. En el cas dels fongs no s'ha observat però, influència del medi de cultiu emprat. En el total de 72 soques s'ha observat un percentatge baix de soques que manifesten antagonisme en tots els medis assajats vers 3 o 4 dels patògens (7). Solament 2 d'aquestes 7 soques han mostrat ser també efectives en bioassaigs d'inhibició de les infeccions causades per 2 dels 3 patògens assajats. Algunes de les soques efectives en els bioassaigs no són antagonistes in vitro en cap dels medis assajats enfront el mateix patogen. En el cas de la promoció del creixement, s'han observat més soques promotores del creixement del portaempelts de prunera Marianna 2624 que no en l'híbrid de presseguer-ametller GF677 i les eficàcies assolides són també majors en el cas de Marianna 2624, detectant una elevada especificitat soca/portaempelts La caracterització genotípica s'ha realitzat mitjançant l'anàlisi dels polimorfismes en la longitud dels fragments de restricció de DNA ribosomal (RFLP-rDNA) i l'anàlisi dels polimorfismes en la longitud dels fragments de macrorestricció genòmica de DNA cromosòmic separats per electroforesi en camp polsant (MRFLP-PFGE). Ambdues anàlisis van mostrar una gran heterogeneïtat genètica entre les soques caracteritzades i no s'ha pogut relacionar les agrupacions obtingudes amb les característiques fenotípiques o capacitat d'actuar com a ACB o BPCP. Els patrons de macrorestricció genòmica (MRFLP-PFGE) del bacteri model P. fluorescens EPS288 són estables en el temps i independents de les condicions de cultiu assajades al laboratori o en mostres naturals, mostrant ser una tècnica eficaç en la identificació de reaïllats de mostres naturals inoculades prèviament amb el bacteri. Una selecció de soques que comparteixen el fet de produir floroglucinol s'han caracteritzat mitjançant RFLP i seqüenciació del gen phlD. S'ha establert una relació entre les agrupacions obtingudes en les anàlisis RFLP-rDNA, RFLP-phlD i les seqüències del gen. En l'anàlisi filogenètica de les seqüències del gen phlD s'ha observat un elevat grau de polimorfisme obtenint-se 3 agrupacions principals. Les agrupacions semblen relacionar-se amb els patrons de producció de metabòlits (Phl, HCN i Prn en una primera agrupació; Phl i HCN en la segona i solament Phl en la tercera), però aquestes no s'han pogut relacionar amb l'origen geogràfic de les soques o la seva activitat com a ACBs i/o BPCP. Amb les dades obtingudes de la caracterització fenotípica i genotípica s'ha realitzat una anàlisi multivariant (correspondències, correlacions d'Spearman i de freqüències amb variables categòriques). S'ha demostrat la importància de disposar d'una tècnica que permeti depurar una col·lecció de soques descartant les soques genèticament idèntiques, ja que influeixen en els resultats de les anàlisis. Pels tres patògens assajats com a indicadors i els dos portaempelts emprats, no s'ha observat cap correlació entre la inhibició de la infecció o la promoció del creixement amb les característiques fenotípiques i genotípiques de les soques que fos significatiu i consistent en les tres tècniques emprades.

Relevância:

80.00% 80.00%

Publicador:

Resumo:

En aquesta tesi doctoral es va estudiar la preparació de pèptids biarílics en fase sòlida. En primer lloc, es varen borilar residus de fenilalanina o tirosina presents a la seqüència peptídica a través d’una reacció de Miyaura. A continuació, es varen arilar els boronats resultants a través d’una reacció de Suzuki-Miyaura sota irradiació de microones, utilitzant diversos halurs d’aril i haloaminoàcids. La metodologia trobada es va estendre a la preparació de pèptids biarílics cíclics. Aquesta aproximació presenta l’avantatge d’evitar la síntesi en dissolució i la purificació del boronoaminoàcid. A més, permet la preparació d’una àmplia diversitat de pèptids biarílics a partir d’un únic boronopèptid. L’avaluació de l’activitat biològica dels pèptids sintetitzats va permetre idenficar seqüències actives enfront dels bacteris Erwinia amylovora, Xanthomonas vesicatoria, i Pseudomonas syringae, que són responsables de malalties greus en plantes d’interès econòmic com pereres i pomeres, i que varen resultar ser molt poc tòxics enfront cèl•lules eucariotes.

Relevância:

80.00% 80.00%

Publicador:

Resumo:

Aquesta tesi doctoral se centra en l'estudi de l'aplicació de pèptids antimicrobians en la lluita contra agents patògens de cultius de plantes d'interès econòmic.L'estratègia sintètica s'ha portat a terme utilitzant metodologies convencionals de síntesi de pèptids en fase sòlida com l'estratègia tridimensional ortogonal Fmoc/tBut/Allyl. Ha calgut fer la recerca de les condicions òptimes per a l'eliminació del grup Allyl i la ciclació. D'entre els pèptids cíclics de 4-10 aminoacids sintetitzats, el decapèptid c(Lys-Leu-Lys-Leu-Lys-Phe-Lys-Lys-Leu-Gln) ha resultat ésser el més efectiu i s'ha pres com a base per al disseny d'una quimioteca de 56 pèptids. Dels resultats obtinguts s'ha sintetitzat una segona quimioteca basada en l'estructura general c(X1-X2-X3-X4-Lys-Phe-Lys-Lys-Leu-Gln) determinada com la que posseix el millor perfil d'activitat. Els pèptids més efectius obtinguts constituixen els primers exemples de pèptids cíclics actius contra E. amylovora i poden ser considerats com a bons candidats pel desenvolupament d'agents antimicrobians efectius en protecció vegetal.

Relevância:

80.00% 80.00%

Publicador:

Resumo:

Pseudomonas fluorescens EPS62e es va seleccionar com a agent de biocontrol del foc bacterià per la seva eficàcia en el control de Erwinia amylovora. En aquest treball es van desenvolupar mètodes de traçabilitat que van permetre la seva detecció específica i quantificació. Mitjançant les tècniques RAPD i U-PCR es van obtenir fragments d'amplificació diferencial per EPS62e que es van seqüenciar i caracteritzar com marcadors SCAR per dissenyar una PCR en temps real. La PCR a temps real es va utilitzar simultàniament amb mètodes microbiològics per estudiar l'adaptabilitat epifítica de EPS62e en pomera i perera. L'ús combinat de mètodes microbiològics i moleculars va permetre la identificació de tres estats fisiològics de EPS62e: la colonització activa, l'entrada en un estat de viable però no cultivable, i la mort cel·lular. Aquest treball mostra que EPS62e està ben adaptada a la colonització de flors a camp, encoratjant la seva utilització dins d'una estratègia de control biològic contra el foc bacterià.

Relevância:

80.00% 80.00%

Publicador:

Resumo:

A modern management of crop protection should be based on integrated control programmes, including the use of environmentally safe products. Antagonistic/beneficial bacteria and resistance inducers may have a great potential in the prophylaxis of diseases caused by common and quarantine pathogens. This work was carried out to confirm the ability of the known strain IPV-BO G19 (Pseudomonas fluorescens) against fire blight (Erwinia amylovora), as well as to evaluate their efficacy against southern bacterial wilt of tomato (Ralstonia solanacearum) and grapevine crown gall (Agrobacterium vitis). A virulent strain of R. solanacearum race 3 was inhibited by the antagonist on plate. When the pathogen was inoculated 48 h after their application to the root apparatus of tomato plants grown in a climatic chamber, bacterial wilt progression rate was clearly reduced. Moreover the defence response evoked by IPV-BO G19 was studied in tomato plants by monitoring the transcription of genes codifying for three PRs as PR-1a, PR-4, PR-5 and for an intracellular chitinase using multiplex RT-PCR and Real Time RT-PCR. In two field trials during 2005 and 2006, the strain IPV-BO G19 was compared with biofungicides and some abiotic elicitors to protect actively growing shoots of pear scions against fire blight. In both trials, IPV-BO G19 plus Na-alginate gave a high level of protection, three weeks after wound inoculation with E. amylovora. In pear leaf tissues treated with the antagonistic strain IPV-BO G19, catalase, superoxyde dismutase and peroxidise activity was evaluated as markers of induced resistance. The IPV-BO G19 strain was compared with other bioagents and resistance inducers to prevent grapevine crown gall under glasshouse and vineyard conditions.

Relevância:

80.00% 80.00%

Publicador:

Resumo:

Type III secretion systems of Gram-negative bacteria are specific export machineries for virulence factors which allow their translocation to eukaryotic cells. Since they correlate with bacterial pathogenicity, their presence is used as a general indicator of bacterial virulence. By comparing the genetic relationship of the major type III secretion systems we found the family of genes encoding the inner-membrane channel proteins represented by the Yersinia enterocolitica lcrD (synonym yscV) and its homologous genes from other species an ideal component for establishing a general detection approach for type III secretion systems. Based on the genes of the lcrD family we developed gene probes for Gram-negative human, animal and plant pathogens. The probes comprise lcrD from Y. enterocolitica, sepA from enteropathogenic Escherichia coli, invA from Salmonella typhimurium, mxiA from Shigella sonnei, as well as hrcV from Erwinia amylovora. In addition we included as a control probe the flhA gene from E. coli K-12 to validate our approach. FlhA is part of the flagellar export apparatus which shows a high degree of similarity with type III secretions systems, but is not involved in pathogenicity. The probes were evaluated by screening a series of pathogenic as well as non-pathogenic bacteria. The probes detected type III secretion in pathogens where such systems were either known or were expected to be present, whereas no positive hybridization signals could be found in non-pathogenic Gram-negative bacteria. Gram-positive bacteria were devoid of known type III secretion systems. No interference due to the genetic similarity between the type III secretion system and the flagellar export apparatus was observed. However, potential type III secretion systems could be detected in bacteria where no such systems have been described yet. The presented approach provides therefore a useful tool for the assessment of the virulence potential of bacterial isolates of human, animal and plant origin. Moreover, it is a powerful means for a first safety assessment of poorly characterized strains intended to be used in biotechnological applications.

Relevância:

80.00% 80.00%

Publicador:

Resumo:

Erwinia amylovora is a necrogenic bacterium that causes fire blight of the Maloideae subfamily of Roseacae, such as apple and pear. It provokes necrosis in aerial parts of susceptible host plants and the typical hypersensitive reaction in non-host plants. The secreted hatpin, HrpN(ea), is able by itself to induce an active cell death in non-host plants. Ion flux modulations were shown to be involved early in such processes but very few data are available on the plasma membrane ion channel activities responsible for the pathogen-induced ion fluxes. We show here that HrpNea induces cell death in non-host Arabidopsis thaliana suspension cells. We further show that two cystic fibrosis transmembrane conductance regulator modulators, glibenclamide and bromotetramisole, can regulate anion channel activities and HrpN(ea)-induced cell death. (c) 2005 Elsevier SAS. All rights reserved.

Relevância:

80.00% 80.00%

Publicador:

Resumo:

The present work aims to investigate the potential use of natural substances against bacterial plant pathogens. Microdilution tests were therefore carried out in vitro to identify the minimum inhibitory and bactericidal concentrations (MIC and MBC) of several EOs and Hys against selected bacterial pathogens. Commercial products based on a mixture of EOs were in addition assayed with macrodilution experiments against Erwinia amylovora (Ea-causal agent of fire blight). Subsequently, using selected EOs, Hys, and commercial products, ex vivo tests on disease incidence and Ea population dynamics were carried out; the latter experiment was followed by SEM observations. In addition, in vivo resistance induction test was carried out against bacterial leaf of tomato, caused by Xanthomonas vesicatoria (Xv). EOs and Hys showed high bactericidal activity in vitro (MBC <0.1 and <10% for the most active EOs and Hys: Origanum compactum and Thymus vulgaris EOs and Citrus aurantium var. amara Hy, respectively), but they were not effective ex vivo, while resulted very active when used in vivo as resistance inducers in the tomato-Xv pathosystem (relative protection >40%). Differently, commercial products resulted active in all tests, but not as resistance inducers against Xv. An open field trial with commercial products was carried out on strawberry plants naturally infected with Xanthomonas fragariae; the results showed discrete relative protection, concerning that provided by the conventional products based on copper; mostly, the disease severity reduction on those plants treated with EOs commercial products was significant when disease severity resulted high. The papers already published described in the present work investigate (1)the activity of Hys in comparison to EOs with respect to their active volatile content; (2) the potential use of EOs and Hys in cultural heritage; for the restoration of paintings; (3) the induction of resistance caused by plasma-activated water-based root treatments.

Relevância:

20.00% 20.00%

Publicador:

Resumo:

Bacteriophage-host interaction studies in biofilm structures are still challenging due to the technical limitations of traditional methods. The aim of this study was to provide a direct fluorescence in situ hybridization (FISH) method based on locked nucleic acid (LNA) probes, which targets the phage replication phase, allowing the study of population dynamics during infection. Bacteriophages specific for two biofilm-forming bacteria, Pseudomonas aeruginosa and Acinetobacter, were selected. Four LNA probes were designed and optimized for phage-specific detection and for bacterial counterstaining. To validate the method, LNA-FISH counts were compared with the traditional plaque forming unit (PFU) technique. To visualize the progression of phage infection within a biofilm, colony-biofilms were formed and infected with bacteriophages. A good correlation (r=0.707) was observed between LNA-FISH and PFU techniques. In biofilm structures, LNA-FISH provided a good discrimination of the infected cells and also allowed the assessment of the spatial distribution of infected and non-infected populations.

Relevância:

20.00% 20.00%

Publicador:

Resumo:

Bacteriophages (phages), natural enemies of bacteria, can encode enzymes able to degrade polymeric substances. These substances can be found in the bacterial cell surface, such as polysaccharides, or are produced by bacteria when they are living in biofilm communities, the most common bacterial lifestyle. Consequently, phages with depolymerase activity have a facilitated access to the host receptors, by degrading the capsular polysaccharides, and are believed to have a better performance against bacterial biofilms, since the degradation of extracellular polymeric substances by depolymerases might facilitate the access of phages to the cells within different biofilm layers. Since the diversity of phage depolymerases is not yet fully explored, this is the first review gathering information about all the depolymerases encoded by fully sequenced phages. Overall, in this study, 160 putative depolymerases, including sialidases, levanases, xylosidases, dextranases, hyaluronidases, peptidases as well as pectate/pectin lyases, were found in 143 phages (43 Myoviridae, 47 Siphoviridae, 37 Podoviridae, and 16 unclassified) infecting 24 genera of bacteria. We further provide information about the main applications of phage depolymerases, which can comprise areas as diverse as medical, chemical, or food-processing industry.

Relevância:

20.00% 20.00%

Publicador:

Resumo:

Dissertação de mestrado em Bioengenharia