Ralstonia solanacearum, a widely di

Ralstonia solanacearum, a widely distributed and economically important plant pathogen, invades the roots of diverse plant hosts from the soil and aggressively colonizes the xylem vessels, causing a lethal wilting known as bacterial wilt disease. By examining bacteria from the xylem vessels of infected plants, we found that R. solanacearum is essentially nonmotile in planta, although it can be highly motile in culture. To determine the role of pathogen motility in this disease, we cloned, characterized, and mutated two genes in the R. solanacearum flagellar biosynthetic pathway. The genes for flagellin, the subunit of the flagellar filament (fliC), and for the flagellar motor switch protein (fliM) were isolated based on their resemblance to these proteins in other bacteria. As is typical for flagellins, the predicted FliC protein had well-conserved N- and C-terminal regions, separated by a divergent central domain. The predicted R. solanacearum FliM closely resembled motor switch proteins from other proteobacteria. Chromosomal mutants lacking fliC or fliM were created by replacing the genes with marked interrupted constructs. Since fliM is embedded in the fliLMNOPQR operon, the aphA cassette was used to make a nonpolar fliM mutation. Both mutants were completely nonmotile on soft agar plates, in minimal broth, and in tomato plants. The fliC mutant lacked flagella altogether; moreover, sheared-cell protein preparations from the fliC mutant lacked a 30-kDa band corresponding to flagellin. The fliM mutant was usually aflagellate, but about 10% of cells had abnormal truncated flagella. In a biologically representative soil-soak inoculation virulence assay, both nonmotile mutants were significantly reduced in the ability to cause disease on tomato plants. However, the fliC mutant had wild-type virulence when it was inoculated directly onto cut tomato petioles, an inoculation method that did not require bacteria to enter the intact host from the soil. These results suggest that swimming motility makes its most important contribution to bacterial wilt virulence in the early stages of host plant invasion and colonization.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

Ralstonia solanacearum การศึกษาการกระจายอย่างกว้างขวาง และมีความสำคัญทางเศรษฐกิจพืช รากของพืชหลากหลายโฮสต์จากดิน invades และอุกอาจ colonizes เรือ xylem สาเหตุการยุทธภัณฑ์ wilting เป็นโรคเหี่ยวจากแบคทีเรีย โดยตรวจสอบจากเรือ xylem ของพืชที่ติดเชื้อแบคทีเรีย เราพบว่า R. solanacearum เป็น nonmotile หลักในลเวียมานอร์ แม้ว่าจะสามารถสูง motile ในวัฒนธรรม การกำหนดบทบาทของการศึกษา motility ในโรคนี้ เราโคลน ลักษณะ และกลายยีนสองในทางเดิน biosynthetic flagellar R. solanacearum ยีน สำหรับ flagellin ย่อยของใย flagellar (fliC), และสวิตช์ flagellar มอเตอร์โปรตีน (fliM) ได้แยกตามรูปของพวกเขาเหล่านี้โปรตีนในแบคทีเรียอื่น ๆ เป็นปกติสำหรับ flagellins โปรตีน FliC คาดการณ์มีห้องนำ N - และ C-สถานีภูมิภาค โดยโดเมนกลางขันติธรรม คาดการณ์ R. solanacearum FliM คล้ายกับสวิตช์มอเตอร์โปรตีนจาก proteobacteria อื่น ๆ อย่างใกล้ชิด สายพันธุ์ของโครโมโซมที่ขาด fliC หรือ fliM ถูกสร้าง โดยการแทนยีนโครงสร้างเครื่องที่เรียก ตั้งแต่ fliM ถูกฝังใน fliLMNOPQR operon เทปอาภาถูกใช้เพื่อทำให้กลายพันธุ์เป็น nonpolar fliM ทั้งสองสายพันธุ์มี nonmotile ทั้งหมดในแผ่นนุ่ม agar ซุปน้อย และพืชมะเขือเทศ FliC mutant ขาด flagella ทั้งหมด นอกจากนี้ เตรียมตัดเซลล์โปรตีนจาก fliC mutant ขาดวง 30 kDa ที่สอดคล้องกับ flagellin FliM mutant ถูกปกติ aflagellate ได้ประมาณ 10% ของเซลล์มี flagella ตัดปกติ ในการแช่ดินชิ้นพนักงาน inoculation virulence assay ทั้งสองสายพันธุ์ nonmotile ถูกลดความสามารถในการทำให้เกิดโรคในพืชมะเขือเทศ อย่างไรก็ตาม fliC mutant มี virulence ชนิดป่าเมื่อมันถูก inoculated โดยตรงลงบนมะเขือเทศตัด petioles, inoculation เป็นวิธีที่ไม่ต้องใช้แบคทีเรียใส่โฮสต์จากดินเหมือนเดิม ผลลัพธ์เหล่านี้แนะนำว่า ว่ายน้ำ motility ทำเงินสมทบ virulence เหี่ยวจากแบคทีเรียของสำคัญตั้งแต่ระยะบุกรุกพืชโฮสต์และสนาม

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

Ralstonia solanacearum, เชื้อโรคพืชกระจายอย่างกว้างขวางและมีความสำคัญทางเศรษฐกิจก้าวก่ายรากของครอบครัวที่มีความหลากหลายของพืชจากดินและอุกอาจอาณานิคมท่อน้ำที่ก่อให้เกิดการเหี่ยวแห้งตายเรียกว่าโรคเหี่ยวเขียว โดยการตรวจสอบเชื้อแบคทีเรียจากท่อน้ำของพืชที่ติดเชื้อเราพบว่าอาร์ solanacearum เป็นหลัก nonmotile ในพืชแม้ว่ามันอาจจะสูงเคลื่อนที่ในวัฒนธรรม การตรวจสอบบทบาทของการเคลื่อนไหวของการติดเชื้อในผู้ป่วยโรคนี้เราโคลนโดดเด่นและกลายพันธุ์สองยีนในทางเดินชีวสังเคราะห์อาร์ solanacearum flagellar ยีนสำหรับแฟ, หน่วยย่อยของใย flagellar (Flic) และสำหรับสวิทช์มอเตอร์ flagellar โปรตีน (Flim) ที่แยกได้อยู่บนพื้นฐานคล้ายคลึงกับโปรตีนเหล่านี้ในเชื้อแบคทีเรียอื่น ๆ ในฐานะที่เป็นเรื่องปกติสำหรับ flagellins, ที่คาดการณ์ Flic โปรตีนได้ดี N- อนุรักษ์และภูมิภาค C-terminal, แยกออกจากโดเมนที่แตกต่างกลาง ที่คาดการณ์อาร์ solanacearum Flim อย่างใกล้ชิดคล้ายกับสวิทช์มอเตอร์โปรตีนจากแบคทีเรียอื่น ๆ การกลายพันธุ์ของโครโมโซมที่ขาดหรือ Flic Flim ถูกสร้างขึ้นโดยการเปลี่ยนยีนที่มีการทำเครื่องหมายขัดจังหวะโครงสร้าง ตั้งแต่ Flim จะถูกฝังอยู่ใน operon fliLMNOPQR, เทป APHA ถูกนำมาใช้เพื่อให้การกลายพันธุ์ nonpolar Flim การกลายพันธุ์ทั้งสองสมบูรณ์ nonmotile บนจานอาหารเลี้ยงเชื้อนุ่มในน้ำซุปน้อยที่สุดและในมะเขือเทศ กลายพันธุ์ Flic ขาด flagella ทั้งหมด; ยิ่งไปกว่านั้นการเตรียมการตัดโปรตีนจากเซลล์กลายพันธุ์ Flic ขาดวง 30 กิโลดาลตันสอดคล้องกับแฟ กลายพันธุ์ Flim มัก aflagellate แต่ประมาณ 10% ของเซลล์ที่มี flagella ที่ถูกตัดทอนผิดปกติ ในดินแช่ตัวแทนทางชีวภาพทดสอบความรุนแรงก​​ารฉีดวัคซีนทั้งสองกลายพันธุ์ nonmotile ลดลงอย่างมีนัยสำคัญในความสามารถที่จะทำให้เกิดโรคในมะเขือเทศ อย่างไรก็ตามการกลายพันธุ์ Flic มีความรุนแรงชนิดป่าเมื่อมันถูกเชื้อโดยตรงตัดก้านใบมะเขือเทศวิธีการฉีดวัคซีนที่ไม่จำเป็นต้องแบคทีเรียจะเข้าสู่โฮสต์เหมือนเดิมจากดิน ผลการศึกษานี้ชี้ให้เห็นว่าการเคลื่อนไหวของน้ำทำให้ผลงานที่สำคัญที่สุดในการก่อโรคเหี่ยวเขียวในช่วงแรกของการบุกรุกพืชและการล่าอาณานิคม

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ralstonia solanacearum , กระจายเชื้อโรคและพืชที่สำคัญทางเศรษฐกิจ , บุกรุกรากของโฮสต์ที่หลากหลายจากพืชดินและอุกอาจ colonizes ส่วนไซเลมเครื่องใช้ก่อให้เกิดร้ายแรงที่เรียกว่าโรคเหี่ยวเหี่ยวจากแบคทีเรีย . โดยการตรวจสอบแบคทีเรียจากไซเลมเครื่องใช้พืชที่ติดเชื้อ พบว่า R . solanacearum เป็นหลักใน planta nonmotile ,ถึงแม้ว่ามันสามารถสูงเคลื่อนที่ในวัฒนธรรม เพื่อศึกษาบทบาทของเชื้อโรคการเคลื่อนที่ในโรคนี้ เราสามารถ ลักษณะ และสองยีนกลายพันธุ์ใน R . solanacearum flagellar ร่วมเส้นทาง ยีนสำหรับทาง , ชนิดของ flagellar เส้นใย ( Flic )และสำหรับ flagellar มอเตอร์เปลี่ยนโปรตีน ( ฟิล์ม ) แยกตามความคล้ายคลึงกันของโปรตีนเหล่านี้ในแบคทีเรียอื่น ๆ เป็นปกติสำหรับ flagellins , ทำนาย Flic โปรตีนได้ดี - ซึ่งอนุรักษ์และภูมิภาค โดยแยกเป็นโรงเรียนกลางโดเมน พบว่า R . solanacearum flim อย่างใกล้ชิดคล้ายโปรตีนเปลี่ยนมอเตอร์จากโพรทีโอแบคทีเรียอื่น ๆโครโมโซมขาดหรือกลายพันธุ์ Flic flim ถูกสร้างขึ้นโดยการเปลี่ยนยีนที่มีเครื่องหมายถูกสร้าง . ตั้งแต่เล่นเรื่องฝังอยู่ใน flilmnopqr โอเปอรอน , apha เทปถูกใช้เพื่อทำให้การกลายพันธุ์ flim nonpolar . กลายพันธุ์ได้อย่างสมบูรณ์ nonmotile บนแผ่นวุ้นนุ่มในน้ำซุปที่น้อยที่สุด และในพืชมะเขือเทศ ใน Flic กลายพันธุ์ขาดแฟลกเจลลาทั้งหมด นอกจากนี้ตัดเซลล์โปรตีนการเตรียมจาก Flic กลายพันธุ์ขาด 30 kDa วงดนตรีที่สอดคล้องกับทาง . ส่วนฟิล์ม กลายพันธุ์ ก็มักจะ aflagellate แต่ประมาณ 10 % ของเซลล์ที่ผิดปกติออกมีแฟลกเจลลา . ในทางชีววิทยาตัวแทนดินแช่วัคซีนโรคทั้งสองสายพันธุ์โดย nonmotile อย่างมีนัยสำคัญลดลงในความสามารถในการก่อโรคในพืชมะเขือเทศ อย่างไรก็ตามโดยมีความรุนแรงของ Flic กลายพันธุ์เมื่อมันเป็นเชื้อโดยตรงบนตัดใบมะเขือเทศ เป็นวิธีที่ไม่ต้องใช้เชื้อแบคทีเรียที่จะเข้าสู่โฮสต์เหมือนเดิม จากดิน ผลลัพธ์เหล่านี้ชี้ให้เห็นว่าว่ายการเคลื่อนที่ทำให้ของสำคัญที่สุดส่วนโรคเหี่ยวเขียว ในระยะแรกของการรุกรานและการตั้งรกรากของพืชเป็นเจ้าภาพ