Caractéristiques d'Agrobacterium, Morphologie, Maladies et Traitement

Agrobacterium est un genre de bactéries à Gram négatif capable de provoquer des maladies chez les plantes par le transfert de l'ADN. Le transfert d'ADN permet la modification de la plante réceptrice pour permettre l'expression de l'information génétique des bactéries. A cause de cette bactérie de ce genre est parfois appelée "les ingénieurs génétiques de la nature".

Le genre Agrobacterium est actuellement considéré comme invalide et les espèces qui le contiennent ont été déplacées, principalement dans le genre Rhizobium Ce dernier genre a été érigé à l'origine pour contenir des bactéries endosymbiotiques des plantes. Ces bactéries favorisent la fixation de l'azote par les plantes associées, principalement les légumineuses.

Index

• 1 caractéristiques
• 2 morphologie
• 3 Taxonomie et systématique
• 4 maladies causées
• 5 formes de contagion
• 6 traitement
• 7 Pathogénicité chez l'homme
• 8 Agrobacterium et ses utilisations en biotechnologie
• 9 références

Caractéristiques

Ils ne forment pas de spores, ils sont Gram-négatifs, aérobies. Ils produisent une réaction acide en présence de mannitol. Ils ne produisent pas d'acide ou de gaz dans le milieu glucose-peptone.

Ils sont capables d'induire l'auto-prolifération des tumeurs chez les plantes. Cette capacité est due au transfert génétique d'une petite région de l'ADN transporté dans des gènes Inducteurs de tumeur (Ti) ou d'inducteurs de racines (Ri).

Espèces de Agrobacterium ils envahissent à travers les plaies, la couronne, les racines et les tiges de nombreux dicotylédones et de certaines plantes gymnospermes. Le transfert génétique aboutit à l'expression dans la plante receveuse de propriétés particulières des bactéries.

Morphologie

Les bactéries de ce genre ont la forme de petites cannes courtes (0,5-1,0 x 1,2-3,0 µm). Ils sont mobiles par la présence de 1-4 flagelles situés latéralement. S'ils présentent un seul flagelle, leur fixation peut être latérale ou polaire.

Taxonomie et systématique

Le genre Agrobacterium Conn (1942) a proposé d’inclure deux espèces pathogènes précédemment attribuées à Phytomonas: A. tumefaciens et A. rhizogenes et une espèce non pathogène, A. radiobacter.

Plus tard, les espèces ont été ajoutéesAgrobacterium rubi, A. vitis et A. larrymoorei en raison de sa capacité à produire des maladies chez les plantes.

Études génétiques de différentes espèces deAgrobacterium montré que la capacité à produire des maladies de A. tumefaciens (producteur de tumeurs) ou de A. rhizogenes (producteur de racines) pourrait être transféré entre les souches de Agrobacterium, ou perdu. Plus tard, il a été démontré que cette capacité à produire des maladies provient du transfert de plasmides.

L'espèce de Agrobacterium et Rhizobium Ils sont très similaires les uns aux autres. La seule différence systématique enregistrée entre ces genres est leur interaction pathogène, dans le cas de Agrobacterium, ou symbiotique (ceux du genreRhizobium) avec les plantes.

Ceci et le fait que la capacité de Agrobacterium produire des maladies peut être perdu ou transféré, a conduit de nombreux auteurs à rejoindre les deux sexes en un seul (Rhizobium).

Maladies qui causent

L'espèce de Agrobacterium ils peuvent avoir une grande capacité à produire des maladies sur les plantes. Ils produisent deux types principaux de maladies.

Agrobacterium tumefaciens (actuellement Rhizobium radiobacter) produit des tumeurs ou des branchies dans les racines et le tronc de nombreuses espèces de gymnospermes, de monocotylédones et de dicotylédones, y compris au moins 40 espèces présentant un intérêt commercial.

Agrobacterium rhizogenes (actuellement Rhizobium rhizogenes) en revanche, provoque une croissance inhabituelle des racines chez certaines plantes dicotylédones (maladie de la racine velue ou de la racine velue).

Formes de contagion

La propagation des maladies peut se produire soit par des sols présentant des souches pathogènes, soit par la propagation de matériel contaminé. Pour que les souches aient la capacité de produire des maladies, elles doivent avoir des plasmides particuliers. Ces plasmides sont appelés plasmides Ti (inducteurs de tumeurs) ou plasmides Ri (inducteurs de croissance racinaire).

Pendant le processus d'infection, un segment du plasmide Ti ou Ri, appelé ADN-T (ADN de transfert), est transporté de la bactérie à la plante receveuse.

L'ADN-T de la bactérie pénètre dans le noyau des cellules de la plante et est intégré dans l'ADN de la plante. En conséquence, les cellules végétales sont transformées génétiquement, ce qui permet l'expression de l'information génétique de l'ADN-T de la bactérie. L'expression de l'ADN bactérien entraîne une croissance tumorale ou un enracinement anormal.

Les tumeurs ou les branchies produites par A. tumefaciens dans certains cas, ils n'ont pas d'effets nocifs pour les plantes. Dans d'autres cas, ils peuvent entraîner une réduction de la croissance et même la mort de la plante infectée.

Cette maladie a proliféré ces dernières années en raison de l'échange et de la commercialisation de plantes atteintes de la maladie, mais sans signes visibles de celle-ci.

L'effet de la maladie des racines velues sur la plante infectée est peu connu. Certains auteurs ont montré que la formation de racines secondaires induite par A. rhizogenes Il peut avoir des effets bénéfiques sur la plante infectée.

Traitement

Le traitement de la maladie de la vésicule biliaire doit être préventif. En cas d'infection, le développement de la maladie progressera parfois indépendamment de la présence de la bactérie à l'origine de la maladie.

L’application de produits contre les bactéries à base de cuivre et de javellisant peut réduire les populations de A. tumefaciens à la surface des plantes. Un autre mécanisme de traitement préventif consiste à appliquer des souches non pathogènes des bactéries qui entrent en compétition avec les souches pathogènes.

Pour le traitement curatif de la maladie de la maladie, des composés chimiques à base de créosote, des solutions à base de cuivre et des oxydants forts peuvent être utilisés.

Comme il n'y a aucune preuve des effets nocifs de la maladie des racines poilues sur la plante infectée, il n'y a pas de traitement spécifique contre cette maladie.

Pathogénicité chez l'homme

Bien que Agrobacterium Il est connu principalement pour être pathogène pour les plantes, il peut éventuellement affecter les humains. Chez l'homme, ils le considèrent comme un organisme contaminant ou ayant une faible capacité à produire des maladies.

Cependant,A. tumefaciens peut être responsable d'infections nosocomiales chez les patients dont le système immunitaire est affaibli. Parmi les maladies causées par cette bactérie figurent les infections associées aux cathéters veineux centraux, la péritonite, les infections du sang, l'inflammation de l'endocarde, l'inflammation de la vésicule biliaire et les infections des voies urinaires.

Agrobacterium Il peut être résistant à plusieurs antibiotiques, dont le cotrimoxazole et la tétracycline. Le seul traitement réussi à ce jour est le céfotaxime pour le traitement de l'inflammation de la vésicule biliaire.

Agrobacterium et ses utilisations en biotechnologie

La capacité de Agrobacterium Transférer des gènes aux plantes et aux champignons a été utilisé comme outil de génie génétique pour apporter des améliorations génétiques aux plantes.

Cependant, cette capacité transformer les organismes hôtes ne se limite pas aux plantes. De nombreux autres organismes eucaryotes et même procaryotes peuvent être manipulés dans des conditions de laboratoire pour être transformés génétiquement par Agrobacterium.

De nombreuses espèces de levures et de champignons ont été transformées en laboratoire en utilisant Agrobacterium. Les chercheurs ont également réalisé la transformation d'algues, de cellules de mammifères et de bactéries à Gram positif Streptomyces lividans.

Références

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