Quorum Sensing Molecules of Rhizobacteria: A Trigger for Developing Systemic Resistance in Plants

Khan, Mahejibin; Bhargava, Prachi; Goel, Reeta

doi:10.1007/978-981-13-6536-2_7

Cited by 9 publications

(8 citation statements)

References 101 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Рост и развитие растений стимулируют также бактериальные инокулянты. Они улучшают минеральное питание и уменьшают влияние патогенов благодаря конкуренции и стимуляции защитных систем (19,78). Так, бактерия Serratia marcescens индуцирует системную устойчивость растений Solanum lycopersicum к грибному возбудителю Alternaria alternata (93), а обработка корней растворами синтетических АГЛ усиливает экспрессию генов, задействованных в формировании механизмов защиты листьев томата (77).…”

Section: рис 2 физиолого-биохимические процессы индуцируемые ацилгомосеринлактонами (агл)unclassified

АЦИЛГОМОСЕРИНЛАКТОНЫ КАК РЕГУЛЯТОРЫ УРОЖАЙНОСТИ И СТРЕССОУСТОЙЧИВОСТИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР (Обзор)

Бабенко¹

2021

S-h. biol.

View full text Add to dashboard Cite

Ацилгомосеринлактоны (АГЛ) -класс молекул медиаторов, координирующих активность клеток в популяции грамотрицательных бактерий. АГЛ синхронизируют индивидуальные клеточные геномы, благодаря чему бактериальная популяция функционирует как многоклеточный организм. Они обеспечивают дистанционный сигналинг между бактериями -колонизаторами фитосферы, что позволяет популяции реагировать на внешний сигналинг и устанавливать симбиотические либо антагонистические отношения с растением-хозяином (A.R. Stacy с соавт., 2018; А. Shrestha с соавт., 2020). Ауторецепция количественных параметров бактериальной популяции называется «quorum sensing» (QS) (R.G. Abisado с соавт., 2018). QS-системы образуют сигнальные молекулы аутоиндукторы, легко проникающие из клеток в окружающую среду и обратно в клетку (M.B. Miller с соавт., 2001; B. Bassler, 2002). Системам QS принадлежит ключевая роль в регуляции метаболических и физиологических процессов, происходящих в бактериальной клетке (M. Frederix с соавт., 2011; M. Whiteley с соавт., 2017). Бактериальный сигналинг воспринимается эукариотами, которые образуют симбиоз с микробными сообществами (S.T. Schenk с соавт., 2015; Л.М. Бабенко с соавт., 2016, 2017). Рост и развитие растения, ассимиляция питательных веществ, стрессоустойчивость во многом определяются характером такого взаимодействия (H.P. Bais с соавт., 2006; R. Ortíz-Castro с соавт., 2009; S. Basu с соавт., 2017). Управлять бактериальным сигналингом растению позволяет система «quorum quenching» (QQ) (N. Calatrava-Morales с соавт., 2018), механизм действия которой состоит в подавлении растительными метаболитами синтеза АГЛ, конкуренции с АГЛ за связывание с рецепторными белками, репрессии QS-контролируемых генов (H. Zhu с соавт., 2008; R. Sarkar с соавт., 2015). Однако в настоящее время молекулярные механизмы, с помощью которых растения реагируют на бактериальный сигналинг, до конца не выяснены. Часть метаболитов АГЛ-сигналинга охарактеризованы, однако их роль в химическом взаимодействии партнеров в большинстве случаев требует дальнейшего изучения. Показано, что явление QS и его участники причастны к регуляции взаимодействий между про-и эукариотами, в том числе к формированию биопленок, синтезу фитогормонов, трансферу плазмид, продукции факторов вирулентности, биолюминесценции, споруляции, образованию клубеньков (Л.М. Бабенко с соавт., 2017). Различия в строении молекул обеспечивают распознавание бактериями собственных АГЛ и отделение чужеродных. Перенос АГЛ от бактерии к растению-хозяину осуществляется при помощи мембранных везикул (M. Toyofuku, 2019). В последние годы активно изучаются генетика, геномика, биохимия и сигнальное разнообразие молекул QS. Регулирование функций ризосферынаиболее динамичного сайта взаимодействия растения и ассоциированной с ним микрофлоры с участием АГЛ приобретает особое значение при разработке новых биотехнологических подходов, направленных на повышение урожайности и стрессоустойчивости аграрных культур. Одна из эффективных технологий повышения устойчивости к биотическим и абиотическим стрессам -предпосе...

show abstract

Section: рис 2 физиолого-биохимические процессы индуцируемые ацилгомосеринлактонами (агл)unclassified

АЦИЛГОМОСЕРИНЛАКТОНЫ КАК РЕГУЛЯТОРЫ УРОЖАЙНОСТИ И СТРЕССОУСТОЙЧИВОСТИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР (Обзор)

Бабенко¹

2021

S-h. biol.

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Ïðîäóêóâàííÿ AÃË áàêòåð³ÿìè ÐGPRãðóïè â ñåðåäíüîìó âèùå, í³ae ´ðóíòîâèìè áàêòåð³ÿìè àíàëîã³÷íèõ ðîä³â ³ âèä³â. Áàêòåð³¿ PGPR-ãðóïè ³íäóêóþòü ñåêðåö³þ ïîâåðõíåâîàêòèâíèõ ìåòàáîë³ò³â ³ ñèíòåç ëåòêèõ ñïîëóê, ÿê³ àêòèâóþòü çàõèñí³ ñèãíàëüí³ øëÿõè ³ äîïîìàãàþòü ðîñëèíàì ïðîòèñòîÿòè àòàö³ ïàòî-ãåí³â [59]. Âèêîðèñòàííÿ ³íñåêòèöèä³â ³ç 2021 ð. â êðà¿íàõ ªÑ çàáîðîíåíî, îñê³ëüêè êð³ì çáóäíèêà ³íñåêòèöèäè ìîaeóòü çàâäàòè øêîäè íåö³ëüîâèì îðãàí³çìàì, òàêèì ÿê êîðèñí³ êîìàõè.…”

Section: Medicago Truncatulaunclassified

Bacterial signaling molecules of acyl-homoserine lactone type: effect on plant growth and stress resistance

Бабенко¹,

Kosakivska²,

Voytenko³

et al. 2021

Fiziol.rast. genet.

View full text Add to dashboard Cite

“…Quorum sensing (QS) is a widespread phenomenon by which bacteria use intercellular communication to coordinate their behavior in response to environmental changes. Likewise, plant-associated bacteria utilize QS systems to sense the ecological niche, adapt to environmental stress, distribute their population under the existing conditions, and thereby influence the growth and health of host plants (Loh et al, 2002;Khan et al, 2019). N-acyl homoserine lactone (AHL)-mediated QS plays important roles in root-microbe interactions and the motility and colonization of rhizobacteria (Loh et al, 2002;von Bodman et al, 2003;Zhang et al, 2017).…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Linking Short-Chain N-Acyl Homoserine Lactone-Mediated Quorum Sensing and Replant Disease: A Case Study of Rehmannia glutinosa

Wang

et al. 2020

Front. Plant Sci.

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

Quorum Sensing Molecules of Rhizobacteria: A Trigger for Developing Systemic Resistance in Plants

Cited by 9 publications

References 101 publications

АЦИЛГОМОСЕРИНЛАКТОНЫ КАК РЕГУЛЯТОРЫ УРОЖАЙНОСТИ И СТРЕССОУСТОЙЧИВОСТИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР (Обзор)

АЦИЛГОМОСЕРИНЛАКТОНЫ КАК РЕГУЛЯТОРЫ УРОЖАЙНОСТИ И СТРЕССОУСТОЙЧИВОСТИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР (Обзор)

Bacterial signaling molecules of acyl-homoserine lactone type: effect on plant growth and stress resistance

Linking Short-Chain N-Acyl Homoserine Lactone-Mediated Quorum Sensing and Replant Disease: A Case Study of Rehmannia glutinosa

Contact Info

Product

Resources

About