A wide diversity of bacteria intera

A wide diversity of bacteria interact with plants and form a broad spectrum of communities that often differ between plant species and contribute to the development and health of plants in various ways. Endophytes are often defined as microbes and fungi that live within plant tissues without either damaging the host or eliciting symptoms of plant disease1. However, some organisms that have been classified as endophytes seem to be latent pathogens and, under certain conditions, either induce or participate in host infections. Interestingly, both endophytic and pathogenic bacteria utilize similar molecular mechanisms to interact with their plant hosts2.

A considerable fraction of endophytes in plant roots originate from soil. It seems that a relatively small number of endophytes are recruited from the large pool of soil species and clones that exist within the bulk soil or the narrow region of soil that interacts with the plant root, termed the rhizosphere. The bacterial community that lives within root tissues, the root endosphere, is less diverse than the communities in the rhizosphere3.

In most plants, more endophytes are found in roots than in above-ground tissues4. The species composition of the bacterial communities that associate with plants fluctuates depending on the genotype and growth stage of the host plant, environmental conditions, and the type of soil5, 6, 7, 8.

Endophytic communities are typically dominated by relatively few bacterial phyla. The most abundant bacterial species found within potato, rice, and Arabidopsis tissues are classified under the phyla Actinobacteria, Bacteroidetes, Proteobacteria, and Firmicutes5, 9, 10. There is a taxonomically narrow set of core root microbiota from the orders Actinomycetales, Burkholderiales, and Flavobacteriales found in three Arabidopsis species, and these remain stable under both natural and controlled environments11, 12.

In potato (Solanum tuberosum), the species composition in the rhizosphere and endosphere depends on both the potato cultivar and the growth stage of the plant9, 13, 14.

Most plant microbiota studies address growing plants15, 16, 17, 18, however, some have examined post-harvest endophyte communities. To the best of our knowledge, the most recent study of the microbial population dynamics within potato tubers during the storage was conducted by Perombelon and coworkers in 197919 and was limited to a few bacterial taxa.

Endophytes have historically been identified using cultivation-based methods. However, not all endophytes can be cultivated due to either unknown growth requirements or the presence of bacteria that are in a viable but not in a cultivatable state20. Various molecular techniques provide means to overcome these difficulties21, 22.

We have previously shown that the resident bacterial community within potato tubers can survive in considerable numbers despite surface-sterilization with hypochlorite acid and prior to inoculation with the plant pathogen, Pectobacterium wasabiae23. Nevertheless, our previous study focused on pathogenesis and did not aim to describe changes within the endophytic bacterial community. Now we aim to cover this gap by describing how the endophytic microbial community within post-harvest potatoes changes in response to soft rot pathogen attack.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

หลากหลายมากมายของแบคทีเรียที่โต้ตอบกับพืชและเป็นรูปแบบของชุมชนที่มักจะแตกต่างกันระหว่างพันธุ์พืช และนำไปสู่การพัฒนาและสุขภาพของพืชในรูปแบบต่าง ๆ Endophytes โดยทั่วไปมักจะกำหนดเป็นจุลินทรีย์และเชื้อราที่อาศัยอยู่ภายในเนื้อเยื่อพืชโดยไม่ทำลาย host หรือ eliciting อาการของพืช disease1 อย่างไรก็ตาม บางสิ่งมีชีวิตที่ได้ถูกจัดประเภทเป็น endophytes ดูเหมือนจะ มีโรคแฝงอยู่ และ ภายใต้เงื่อนไขบางอย่าง อาจก่อให้เกิด หรือมีส่วนร่วมใน โฮสต์ที่ติดเชื้อ เป็นเรื่องน่าสนใจ แบคทีเรีย endophytic และ pathogenic ใช้กลไกระดับโมเลกุลที่คล้ายกันเพื่อโต้ตอบกับ hosts2 ของโรงงานส่วนมากของ endophytes ในรากของพืชมาจากดิน ดูเหมือนว่า จำนวน endophytes เล็กจะพิจารณาจากแคว้นดินที่โต้ตอบกับรากพืช เรียกว่าไรโซสเฟียร์แคบหรือสระว่ายน้ำขนาดใหญ่ของชนิดดินและโคลนที่มีอยู่ภายในดินจำนวนมาก ชุมชนจากแบคทีเรียที่อยู่ภายในเนื้อเยื่อราก ราก endosphere มีความหลากหลายน้อยกว่าชุมชนใน rhizosphere3 อยู่ในพืชส่วนใหญ่ endophytes เพิ่มเติมมีอยู่ในรากมากกว่าใน tissues4 ข้างล่าง องค์ประกอบชนิดของแบคทีเรียชุมชนที่เชื่อมโยงกับต้นไม้แกว่งไปมาตามขั้นตอนลักษณะทางพันธุกรรมและการเจริญเติบโต ของพืชโฮสต์ สภาพแวดล้อม ของ soil5, 6, 7, 8ชุมชน endophytic มีปกติครอบงำ โดย phyla แบคทีเรียค่อนข้างน้อย ประเภทพันธุ์แบคทีเรียมากที่สุดที่พบในมันฝรั่ง ข้าว และเนื้อเยื่อ Arabidopsis ภายใต้ phyla Actinobacteria, Bacteroidetes, Proteobacteria และ Firmicutes5, 9, 10 มี microbiota รากหลักจากใบสั่ง Actinomycetales, Burkholderiales และ Flavobacteriales ที่พบในพันธุ์ Arabidopsis สามชุด taxonomically แคบ และเหล่านี้ยังคงมีเสถียรภาพภายใต้ธรรมชาติ และควบคุม environments11, 12ในมันฝรั่ง (Solanum tuberosum), องค์ประกอบชนิดในไรโซสเฟียร์และ endosphere ขึ้นอยู่กับ cultivar มันฝรั่งและระยะการเจริญเติบโตของ plant9, 13, 14ส่วนใหญ่พืช microbiota ศึกษาอยู่เติบโต plants15, 16, 17, 18 อย่างไรก็ตาม บางมีตรวจสอบชุมชน endophyte หลังเก็บเกี่ยว กับความรู้ของเรา การศึกษาล่าสุดของการเปลี่ยนแปลงประชากรจุลินทรีย์ในมันฝรั่ง tubers ระหว่างการเก็บรักษาที่ดำเนิน โดย Perombelon และเพื่อนร่วมงานใน 197919 และถูกแบคทีเรีย taxa กี่จำกัดEndophytes มีประวัติระบุโดยใช้วิธีการเพาะปลูก อย่างไรก็ตาม endophytes ไม่ได้ปลูกเนื่องจากความต้องการเจริญเติบโตที่ไม่รู้จักหรือที่อยู่ของแบคทีเรียที่อยู่ ในการทำงานได้ แต่ไม่ใช่ ใน cultivatable state20 เทคนิคต่าง ๆ ระดับโมเลกุลให้หมายถึงการเอาชนะเหล่านี้ difficulties21, 22We have previously shown that the resident bacterial community within potato tubers can survive in considerable numbers despite surface-sterilization with hypochlorite acid and prior to inoculation with the plant pathogen, Pectobacterium wasabiae23. Nevertheless, our previous study focused on pathogenesis and did not aim to describe changes within the endophytic bacterial community. Now we aim to cover this gap by describing how the endophytic microbial community within post-harvest potatoes changes in response to soft rot pathogen attack.

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ความหลากหลายของเชื้อแบคทีเรียที่มีปฏิสัมพันธ์กับพืชและรูปแบบที่หลากหลายของชุมชนที่มักแตกต่างกันระหว่างพันธุ์พืชและนำไปสู่การพัฒนาและสุขภาพของพืชในรูปแบบต่างๆ Endophytes มีการกำหนดมักจะเป็นจุลินทรีย์และเชื้อราที่อาศัยอยู่ภายในเนื้อเยื่อพืชโดยไม่สร้างความเสียหายทั้งโฮสต์หรือทึ่งอาการของ disease1 พืช แต่สิ่งมีชีวิตบางอย่างที่ได้รับการจัดเป็น endophytes ดูเหมือนจะเป็นเชื้อโรคที่แฝงอยู่และภายใต้เงื่อนไขบางอย่างใดอย่างหนึ่งหรือก่อให้เกิดการมีส่วนร่วมในการติดเชื้อโฮสต์ ที่น่าสนใจทั้งเชื้อแบคทีเรียที่ทำให้เกิดโรคเอนโดไฟท์และใช้กลไกระดับโมเลกุลที่คล้ายกันในการโต้ตอบกับ hosts2 โรงงานของพวกเขา. ส่วนมากของ endophytes ในรากพืชมาจากดิน ดูเหมือนว่าเป็นจำนวนที่ค่อนข้างเล็กของ endophytes จะคัดเลือกจากสระว่ายน้ำขนาดใหญ่ของสายพันธุ์และดินโคลนที่มีอยู่ในดินเป็นกลุ่มหรือภูมิภาคแคบ ๆ ของดินที่ติดต่อกับรากพืชที่เรียกว่าบริเวณราก ชุมชนของแบคทีเรียที่อาศัยอยู่ภายในเนื้อเยื่อราก EndoSphere รากจะมีความหลากหลายน้อยกว่าชุมชนใน rhizosphere3. ในพืชส่วนใหญ่ endophytes อื่น ๆ ที่พบในรากกว่าใน tissues4 เหนือพื้นดิน องค์ประกอบของสายพันธุ์ของเชื้อแบคทีเรียชุมชนที่เชื่อมโยงกับพืชและลดลงขึ้นอยู่กับพันธุกรรมและระยะการเจริญเติบโตของพืช, สภาพแวดล้อมและประเภทของ soil5, 6, 7, 8 ชุมชนเอนโดไฟต์ที่โดดเด่นโดยทั่วไป phyla แบคทีเรียค่อนข้างน้อย สายพันธุ์แบคทีเรียที่มีมากที่สุดที่พบในมันฝรั่งข้าวและเนื้อเยื่อ Arabidopsis จะจัดอยู่ในไฟลัม actinobacteria, Bacteroidetes, Proteobacteria และ Firmicutes5, 9, 10 มีชุดแคบ taxonomically ของ microbiota รากหลักจากคำสั่งซื้อ Actinomycetales คือ Burkholderiales และ Flavobacteriales พบในสามชนิด Arabidopsis และสิ่งเหล่านี้ยังคงมีเสถียรภาพภายใต้ environments11 ทั้งธรรมชาติและควบคุม 12. ในมันฝรั่ง (Solanum tuberosum) ชนิดพันธุ์ในบริเวณรากและ EndoSphere ขึ้นอยู่กับทั้งสองพันธุ์มันฝรั่งและระยะการเจริญเติบโตของ plant9 13 14 การศึกษา microbiota โรงงานส่วนใหญ่ที่อยู่ที่การเจริญเติบโต plants15, 16, 17, 18, ​​แต่บางคนได้รับการตรวจสอบหลังการเก็บเกี่ยวชุมชนเอนโดไฟ ที่ดีที่สุดของความรู้ของเราศึกษาล่าสุดของการเปลี่ยนแปลงประชากรจุลินทรีย์ที่อยู่ในหัวมันฝรั่งในช่วงการจัดเก็บข้อมูลได้ดำเนินการโดย Perombelon และเพื่อนร่วมงานใน 197,919 และถูก จำกัด ให้แท็กซ่าแบคทีเรียไม่กี่. Endophytes ได้รับการระบุในอดีตใช้วิธีการเพาะปลูกตาม แต่ไม่ endophytes ทั้งหมดสามารถปลูกเนื่องจากความต้องการทั้งการเจริญเติบโตที่ไม่รู้จักหรือการปรากฏตัวของเชื้อแบคทีเรียที่อยู่ในที่ทำงาน แต่ไม่ได้อยู่ใน state20 cultivatable เทคนิคโมเลกุลต่างๆจัดให้มีวิธีที่จะเอาชนะ difficulties21 เหล่านี้ 22. เราได้แสดงให้เห็นก่อนหน้านี้ว่าชุมชนแบคทีเรียที่อาศัยอยู่ภายในหัวมันฝรั่งสามารถอยู่รอดได้ในจำนวนมากแม้จะมีพื้นผิวการฆ่าเชื้อด้วยกรดไฮโปคลอไรต์และก่อนที่จะฉีดวัคซีนกับเชื้อโรคพืช Pectobacterium wasabiae23 อย่างไรก็ตามการศึกษาก่อนหน้าของเรามุ่งเน้นไปที่การเกิดโรคและไม่ได้มุ่งหวังที่จะอธิบายถึงการเปลี่ยนแปลงภายในชุมชนแบคทีเรียเอนโดไฟท์ ตอนนี้เรามีจุดมุ่งหมายเพื่อให้ครอบคลุมช่องว่างนี้โดยอธิบายว่ากลุ่มจุลินทรีย์เอนโดไฟท์ที่อยู่ในมันฝรั่งเปลี่ยนแปลงหลังการเก็บเกี่ยวในการตอบสนองต่อการโจมตีเชื้อโรคเน่านุ่ม

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ความหลากหลายของแบคทีเรียโต้ตอบกับพืชและรูปแบบสเปกตรัมกว้างของชุมชนที่มักจะแตกต่างระหว่างสายพันธุ์พืช และมีส่วนร่วมในการพัฒนาและสุขภาพของพืชในรูปแบบต่างๆ endophytes มักจะหมายถึงจุลินทรีย์และเชื้อราที่อาศัยอยู่ภายในเนื้อเยื่อพืชโดยไม่ให้เสียหาย โฮสต์ หรือ eliciting อาการของพืช disease1 . อย่างไรก็ตามความหลากหลายของแบคทีเรียโต้ตอบกับพืชและรูปแบบสเปกตรัมกว้างของชุมชนที่มักจะแตกต่างระหว่างสายพันธุ์พืช และมีส่วนร่วมในการพัฒนาและสุขภาพของพืชในรูปแบบต่างๆ endophytes มักจะหมายถึงจุลินทรีย์และเชื้อราที่อาศัยอยู่ภายในเนื้อเยื่อพืชโดยไม่ให้เสียหาย โฮสต์ หรือ eliciting อาการของพืช disease1 . อย่างไรก็ตามความหลากหลายของแบคทีเรียโต้ตอบกับพืชและรูปแบบสเปกตรัมกว้างของชุมชนที่มักจะแตกต่างระหว่างสายพันธุ์พืช และมีส่วนร่วมในการพัฒนาและสุขภาพของพืชในรูปแบบต่างๆ endophytes มักจะหมายถึงจุลินทรีย์และเชื้อราที่อาศัยอยู่ภายในเนื้อเยื่อพืชโดยไม่ให้เสียหาย โฮสต์ หรือ eliciting อาการของพืช disease1 . อย่างไรก็ตามความหลากหลายของแบคทีเรียโต้ตอบกับพืชและรูปแบบสเปกตรัมกว้างของชุมชนที่มักจะแตกต่างระหว่างสายพันธุ์พืช และมีส่วนร่วมในการพัฒนาและสุขภาพของพืชในรูปแบบต่างๆ endophytes มักจะหมายถึงจุลินทรีย์และเชื้อราที่อาศัยอยู่ภายในเนื้อเยื่อพืชโดยไม่ให้เสียหาย โฮสต์ หรือ eliciting อาการของพืช disease1 . อย่างไรก็ตามความหลากหลายของแบคทีเรียโต้ตอบกับพืชและรูปแบบสเปกตรัมกว้างของชุมชนที่มักจะแตกต่างระหว่างสายพันธุ์พืช และมีส่วนร่วมในการพัฒนาและสุขภาพของพืชในรูปแบบต่างๆ endophytes มักจะหมายถึงจุลินทรีย์และเชื้อราที่อาศัยอยู่ภายในเนื้อเยื่อพืชโดยไม่ให้เสียหาย โฮสต์ หรือ eliciting อาการของพืช disease1 . อย่างไรก็ตามความหลากหลายของแบคทีเรียโต้ตอบกับพืชและรูปแบบสเปกตรัมกว้างของชุมชนที่มักจะแตกต่างระหว่างสายพันธุ์พืช และมีส่วนร่วมในการพัฒนาและสุขภาพของพืชในรูปแบบต่างๆ endophytes มักจะหมายถึงจุลินทรีย์และเชื้อราที่อาศัยอยู่ภายในเนื้อเยื่อพืชโดยไม่ให้เสียหาย โฮสต์ หรือ eliciting อาการของพืช disease1 . อย่างไรก็ตามความหลากหลายของแบคทีเรียโต้ตอบกับพืชและรูปแบบสเปกตรัมกว้างของชุมชนที่มักจะแตกต่างระหว่างสายพันธุ์พืช และมีส่วนร่วมในการพัฒนาและสุขภาพของพืชในรูปแบบต่างๆ endophytes มักจะหมายถึงจุลินทรีย์และเชื้อราที่อาศัยอยู่ภายในเนื้อเยื่อพืชโดยไม่ให้เสียหาย โฮสต์ หรือ eliciting อาการของพืช disease1 . อย่างไรก็ตามความหลากหลายของแบคทีเรียโต้ตอบกับพืชและรูปแบบสเปกตรัมกว้างของชุมชนที่มักจะแตกต่างระหว่างสายพันธุ์พืช และมีส่วนร่วมในการพัฒนาและสุขภาพของพืชในรูปแบบต่างๆ endophytes มักจะหมายถึงจุลินทรีย์และเชื้อราที่อาศัยอยู่ภายในเนื้อเยื่อพืชโดยไม่ให้เสียหาย โฮสต์ หรือ eliciting อาการของพืช disease1 . อย่างไรก็ตามความหลากหลายของแบคทีเรียโต้ตอบกับพืชและรูปแบบสเปกตรัมกว้างของชุมชนที่มักจะแตกต่างระหว่างสายพันธุ์พืช และมีส่วนร่วมในการพัฒนาและสุขภาพของพืชในรูปแบบต่างๆ endophytes มักจะหมายถึงจุลินทรีย์และเชื้อราที่อาศัยอยู่ภายในเนื้อเยื่อพืชโดยไม่ให้เสียหาย โฮสต์ หรือ eliciting อาการของพืช disease1 . อย่างไรก็ตามความหลากหลายของแบคทีเรียโต้ตอบกับพืชและรูปแบบสเปกตรัมกว้างของชุมชนที่มักจะแตกต่างระหว่างสายพันธุ์พืช และมีส่วนร่วมในการพัฒนาและสุขภาพของพืชในรูปแบบต่างๆ endophytes มักจะหมายถึงจุลินทรีย์และเชื้อราที่อาศัยอยู่ภายในเนื้อเยื่อพืชโดยไม่ให้เสียหาย โฮสต์ หรือ eliciting อาการของพืช disease1 . อย่างไรก็ตาม