خصائص الزائفة ، والتطور والتصنيف ، التشكل ، دورة الحياة

الزائفة هو جنس من البكتيريا التي تقع في عائلة Pseudomonaceae. تم وضع الوصف الأول لهذه الكائنات الحية بواسطة عالم الفطريات الألماني والتر ميجولا في عام 1894.

تتميز هذه البكتيريا بأنها سلبية والغرام سلبية. لديهم شكل عصية مستقيمة أو تقديم انحناء معين. إنهم متنقلون بسبب وجود سوط رتابة (سوط واحد) أو مولتريكس (عدة سوط). يميل السوط ليكون في وضع قطبي.

معظم أنواع الجنس هي أوكسيديز إيجابية وكاتالز. من الخصائص الأخرى التي تهم التعرف على المجموعة ، محتوى GC في الحمض النووي الذي يتراوح من 58 - 72 ٪.

الزائفة لا تطور هياكل المقاومة ، مثل الجراثيم. أنها لا تقدم كبسولة تحيط الجدار أو إطالة أمد هذا و السيتوبلازم (prosteca) ، والتي تحدث في المجموعات البكتيرية الأخرى.

دراسة الزائفة تمت معالجته بشكل أساسي من قبل عالم الأحياء المجهرية الأرجنتيني نوربرتو باليروني. اقترح هذا الباحث فصل الجنس إلى خمس مجموعات بناءً على تماثل الرنا الريباسي.

حاليا ، يتم التعرف على 180 نوعا منفصل في ثلاثة عشر مجموعات مختلفة. يتم التعرف على بعض هذه المجموعات من خلال إنتاج الصباغ الفلوري المعروف باسم بيوفيردين.

مؤشر

• 1 الخصائص العامة
  • 1.1 التوزيع
  • 1.2 درجة الحرارة
  • 1.3 الأمراض
  • 1.4 التطبيقات
  • 1.5 تلطيخ وتنفس
  • 1.6 تحديد الهوية
• 2 أصباغ
• 3 التطابق والتصنيف
• 4 مجموعات في Pseudomonas senso حصريًا
• 5 مورفولوجيا
  • 5.1 فلاجيلا
• 6 دورة حياة
  • 6.1 البلازميدات
• 7 الموئل
• 8 أمراض
  • 8.1 الأمراض في الحيوانات والبشر
• 9 أمراض في النباتات
• 10 المراجع

الخصائص العامة

توزيع

نظرًا لقدرتها الكبيرة على النمو في بيئات متنوعة ، فإن للجنس توزيعًا بيئيًا وجغرافيًا في كل مكان. تم العثور عليها في البيئات الأرضية والمائية. فهي كيميائية وتزرع بسهولة في وسائل الإعلام المغذية على آجار.

درجة الحرارة

تتراوح درجة الحرارة المثالية بين 25 و 30 درجة مئوية. ومع ذلك ، فقد تم العثور على الأنواع تنمو في درجات حرارة أقل من الصفر وغيرها فوق 50 درجة مئوية.

الأمراض

من بين الأنواع التي تشكل الجنس ، هناك بعض التي تسبب الأمراض في الحيوانات والبشر. وبالمثل ، فإن العديد من الأنواع عبارة عن نباتات مسببة للأمراض تسبب تعفنًا ناعمًا.

تطبيقات

يمكن أن تكون الأنواع الأخرى مفيدة للغاية ، حيث ثبت أنها تحفز نمو النباتات ويمكن استخدامها كأسمدة. يمكن أيضًا أن تتحلل المركبات التي تسببها الكائنات الحية الدقيقة (والتي ليست جزءًا من تكوين الكائنات الحية).

تشمل بعض الكائنات الحيوية التي يمكن أن تتحلل الهيدروكربونات العطرية والكلورات والنترات. هذه الخصائص تجعل بعض الأنواع مفيدة للغاية في برامج المعالجة البيولوجية.

تلطيخ وتنفس

نوع من الزائفة هم سلبية الجرام. هم أساسا الهوائية ، لذلك الأكسجين هو المستقبل النهائي للإلكترونات في التنفس.

يمكن لبعض الأنواع استخدام النترات كمستقبلات بديلة للإلكترونات في ظل الظروف اللاهوائية. في هذه الحالة ، تقلل البكتيريا النترات إلى نيتروجين جزيئي.

تحديد

جميع أنواع الزائفة هم catalase إيجابية. هذا هو الانزيم الذي يحطم بيروكسيد الهيدروجين في الأكسجين والماء. معظم البكتيريا الهوائية تنتج هذا الانزيم.

داخل المجموعة هناك أنواع أكاسيداز إيجابية وسلبية. يعتبر وجود هذا الإنزيم مفيدًا في تحديد البكتيريا سالبة الجرام.

معظم الأنواع تتراكم السكاريد الجلوكوز كمادة احتياطية. ومع ذلك ، قد تحتوي بعض المجموعات على polyhydroxybutyrate (PHB) ، وهو منتج بوليمر لاستيعاب الكربون.

أصباغ

أنواع مختلفة من الزائفة إنتاج أصباغ التي تعتبر مهمة من الناحية التصنيفية.

من بين هذه الأنواع المختلفة من الفينازات. الأكثر شيوعا من هذا النوع هو الصباغ pioacin الأزرق. ويعتبر أن هذا الصباغ يساهم في زيادة قدرة P. aeruginosa لاستعمار رئتي المرضى الذين يعانون من التليف الكيسي.

يمكن أن تعطي الفينازينات الأخرى تصبغات خضراء أو برتقالية ، وهي مفيدة جدًا في تحديد بعض أنواع الجنس.

صباغ آخر سمة لبعض مجموعات من الزائفة إنه بيوفيردين. هذه تعطي ألوانًا خضراء مصفرة وهي نموذجية لما يسمى بالألوان الزائفة فلوري.

Pioverdin له أهمية فسيولوجية كبيرة لأنه يعمل بمثابة انحراف كبير. وهذا يعني أنه يمكن أن يصطاد الحديد غير المتوفر ويذوبه في أشكال كيميائية يمكن تسخيرها بواسطة البكتيريا.

التطابق والتصنيف

الزائفة تم وصفه لأول مرة في عام 1894 من قبل والتر ميجولا. أصل الاسم يعني وحدة زائفة. حاليا 180 نوعا معترف بها في هذه المجموعة.

جنس يقع في عائلة Pseudomoneacae من ترتيب Pseudomonal. نوع النوع هو P. aeruginosa, وهو واحد من أشهرها في المجموعة.

كانت الخصائص المستخدمة من حيث المبدأ لوصف الجنس عامة جدًا ويمكن أن تتقاسمها مجموعات أخرى من البكتيريا.

بعد ذلك ، تم استخدام أحرف أكثر دقة لتحديد هذا النوع. من بين هذه يمكن ملاحظة: محتوى GC في الحمض النووي ، تصبغ ، ونوع المواد الاحتياطية من بين أمور أخرى.

في سبعينيات القرن العشرين ، أجرى أخصائي المجموعة نوربيرتو باليروني ، مع باحثين آخرين ، دراسة عن الريبوسوم رينا. هذه تحدد ذلك الزائفة يمكن فصلها إلى خمس مجموعات مختلفة وفقا ل homology الرنا الريباسي.

باستخدام تقنيات جزيئية أكثر دقة ، تم تحديد أن المجموعات II-V التي أنشأها Palleroni تتوافق مع مجموعات أخرى من البروتكتريا. يعتبر حاليًا أن المجموعة الأولى هي فقط Psedomonas senso حصرية.

معظم الأنواع في هذه المجموعة تنتج بيوفرين. يمكن أن تساعد طريقة التخليق الحيوي وإفراز هذا الصباغ في التمييز بين الأنواع عن بعضها البعض.

المجموعات في Pseudomonas senso حصريًا

استنادا إلى تحليل تسلسل متعدد التركيز فقد اقترح ذلك الزائفة سيتم تقسيمها إلى خمس مجموعات:

مجموعة P. fluorescens: هذا متنوع للغاية ، والأنواع هي نباتات بدينة ، موجودة في التربة والمياه وسطح النباتات. العديد من الأنواع تعزز نمو النباتات.

مجموعة P. الحقن: يتكون أساسا من الأنواع التي المبيدات النباتية. يتم التعرف على أكثر من خمسين من مسببات الأمراض (سلالات من البكتيريا بدرجات مختلفة من الإمراض).

مجموعة P. بوتيدا: توجد أنواع هذه المجموعة في التربة ، والجذور الجذرية للنباتات المختلفة وفي الماء. لديهم قدرة عالية على تدهور المواد.

مجموعة P stutzeri: هذه البكتيريا ذات أهمية كبيرة في دورة المغذيات وتشكل تنوعًا جينيًا عاليًا.

مجموعة P aeruginosa: تقدم هذه المجموعة الأنواع التي تشغل الموائل المختلفة ، بما في ذلك مسببات الأمراض البشرية.

ومع ذلك ، في دراسة جزيئية أكثر حداثة ، يُقترح تقسيم الجنس إلى ثلاثة عشر مجموعة تتكون من اثنين إلى أكثر من ستين نوعًا.

أكبر مجموعة هي P. المتألقة, والتي تشمل الأنواع التي يتم استخدامها على نطاق واسع في برامج المعالجة البيولوجية. نوع آخر من الاهتمام في هذه المجموعة هو P. mandelii, التي تنمو في القارة القطبية الجنوبية وأظهرت أنها مقاومة للغاية للمضادات الحيوية.

مورفولوجيا

العصيات مستقيمة إلى منحنية قليلاً ، يتراوح طولها بين 0.5 و 1 ميكرون × 1.5 - 5 ميكرون. ليسوا قادرين على تكوين وتجميع حبيبات polyhydroxybutyrate في وسط زراعة النيتروجين المنخفض. هذا يميزهم عن البكتيريا الهوائية الأخرى.

يتكون المغلف الخلوي من الغشاء الخلوي ، وجدار الخلية والغشاء الخارجي الذي يغطي الأخير.

جدار الخلية هو نموذجي من البكتيريا سالبة الجرام ، كونها رقيقة وتتألف من ببتيدوغليكان. يفصل الغشاء الخلوي السيتوبلازم بين المكونات الأخرى لمغلف الخلية. يتكون من طبقة ثنائية الدهون.

يتكون الغشاء الخارجي من دهن يسمى عديد السكاريد الشحمي الذي يحتوي على سلاسل هيدروكربونية. هذا الغشاء هو حاجز ضد مرور الجزيئات مثل المضادات الحيوية التي يمكن أن تسبب أضرارا للخلية. من ناحية أخرى ، فإنه يسمح بمرور العناصر الغذائية اللازمة لعمل البكتيريا.

يتم إعطاء قدرة الغشاء الخارجي على تمرير بعض المواد وليس غيرها من خلال وجود خزانات. هم البروتينات الهيكلية للغشاء.

الآفات

توجد السوط في الجنس بشكل عام في موضع قطبي ، على الرغم من أنه في بعض الحالات يمكن أن يكون قطبي. في بعض سلالات  P. stutzeri وغيرها من الأنواع لوحظ الوحشي الجانبية.

عدد فلاجيليا مهم من الناحية التصنيفية. قد يكون هناك سوط (أحادي) أو عدة (multitrico). في نفس النوع ، قد يظهر عدد من السواطير تباينات.

في بعض الأنواع ، لوحظ وجود fimbrias (ملحق البروتين الأرق والأقصر من السوط) ، وهو ما يتوافق مع إكتشافات الغشاء السيتوبلازمى.

في  P. aeruginosa يبلغ طول الفيمبريا حوالي 6 نانومتر ، وهو قابل للسحب ويكون بمثابة مستقبلات للعديد من البكتيريا (الفيروسات التي تصيب البكتيريا). يمكن أن يسهم ال fimbrias في الالتصاق بالبكتيريا للخلايا الظهارية في المضيف.

دورة الحياة

نوع من الزائفة, مثل كل البكتيريا ، تتكاثر عن طريق الانشطار الثنائي ، وهو نوع من التكاثر اللاجنسي.

في المرحلة الأولى من الانشطار الثنائي ، تدخل البكتيريا في عملية ازدواج الحمض النووي. هذه تمثل كروموسوم دائري واحد يبدأ بنسخه بواسطة نشاط إنزيمات النسخ المتماثل.

تنتقل الكروموسومات المكررة إلى نهايات الخلية ، وبعد ذلك يتم إنشاء الحاجز ويتم إنشاء جدار خلية جديد لتشكيل الخليتين.

في أنواع من الزائفة وقد لوحظت عدة آليات لإعادة التركيب الجيني. هذا يضمن حدوث التباين الوراثي في ​​كائنات التكاثر اللاجنسي.

من بين هذه الآليات التحول (يمكن لشظايا الحمض النووي الخارجي أن تدخل البكتيريا). البعض الآخر هو نقل (تبادل الحمض النووي بين البكتيريا عن طريق فيروس) وبالتزامن (نقل الحمض النووي من بكتيريا المانحة إلى مستلم).

البلازميدات

البلازميدات هي جزيئات دنا صغيرة دائرية تحدث في البكتيريا. يتم فصل هذه من الكروموسوم وتكرارها ونقلها بشكل مستقل.

في الزائفة تؤدي البلازميدات وظائف متنوعة مثل عوامل الخصوبة ومقاومة العديد من العوامل. بالإضافة إلى ذلك ، توفر بعض القدرة على تدهور مصادر الكربون غير عادية.

يمكن أن توفر البلازميدات مقاومة للمضادات الحيوية المختلفة مثل الجنتاميسين والستربتومايسين والتتراسيكلين ، وغيرها. من ناحية أخرى ، يقاوم البعض العوامل الكيميائية والفيزيائية المختلفة ، مثل الأشعة فوق البنفسجية.

وبالمثل ، يمكن أن تساعد في تجنب عمل البكتيريا المختلفة. وبالمثل ، فإنها تعطي مقاومة ضد البكتيريا (السموم التي تنتجها البكتيريا لمنع نمو غيرها من المواد المماثلة).

موطن

نوع من الزائفة يمكن أن تتطور في بيئات مختلفة. تم العثور عليها في كل من النظم الإيكولوجية الأرضية والمائية.

درجة الحرارة المثالية لتطوير الجنس هي 28 درجة مئوية ، ولكن الأنواع مثل P. النفسية يمكن أن تنمو في مجموعة من -1 درجة مئوية إلى 45 درجة مئوية. P. thermotolerans إنها قادرة على التطور عند درجة حرارة 55 درجة مئوية.

لا يتحمل أي نوع من الجنس درجة الحموضة أقل من 4.5. يمكن أن تنمو على وسائط تحتوي على أيونات نترات الأمونيوم كمصدر للنيتروجين. أنها تتطلب فقط مركب عضوي بسيط كمصدر للكربون والطاقة.

ما لا يقل عن تسعة أنواع من الزائفة تزايد في القارة القطبية الجنوبية. بينما الأنواع P. الحقن ارتبطت دورة المياه الموجودة في مياه الأمطار والثلوج والسحب.

الأمراض

أنواع الزائفة يمكن أن تسبب الأمراض المختلفة في النباتات والحيوانات والبشر.

الأمراض في الحيوانات والبشر

بشكل عام ، يُعتبر أن الأنواع من الجنس لها ضراوة منخفضة ، لأنها تميل إلى أن تكون من الخلايا البدينة. هذه هي انتهازية وتميل إلى التسبب في الأمراض في المرضى الذين يعانون من مقاومة منخفضة للعدوى. وعادة ما تكون موجودة في المسالك البولية والجهاز التنفسي والجروح والدم.

أكثر الأنواع التي تؤثر على البشر هي P. aeruginosa. إنه نوع انتهازي يهاجم المرضى الذين يعانون من كبت المناعة ، والذين عانوا من حروق شديدة أو يخضعون للعلاج الكيميائي..

P. aeruginosa انها تهاجم أساسا الجهاز التنفسي. في المرضى الذين يعانون من توسع القصبات (توسع القصبات الهوائية) يولد كمية كبيرة من البلغم ويمكن أن يكون قاتلا.

وقد ثبت ذلك P. entomophila انها مسببة للأمراض ذبابة الفاكهة السوداء (ذبابة الفاكهة). يبتلعها البلع ويهاجم الخلايا الظهارية لأمعاء الحشرة ، والتي يمكن أن تسبب الموت.

P.clecoglossicida تم العثور عليها كممرض لأيو الأسماك (Plecoglossus altivelis). تسبب البكتيريا استسقاء نزفي (تراكم السوائل في التجويف البريتوني) في الأسماك.

الأمراض في النباتات

الأنواع النباتية لل الزائفة أنها تسبب مجموعة كبيرة ومتنوعة من الأمراض. هذه يمكن أن تولد آفات نخرية أو بقع على السيقان والأوراق والفواكه. يمكنهم أيضًا إنتاج الخياشيم والفساد والتهابات الأوعية الدموية.

مجموعة من P. الحقن الهجمات بشكل رئيسي على مستوى ورقة. على سبيل المثال ، في البصل يمكنهم إنتاج بقع أوراق وتعفن المصباح.

في شجرة الزيتون (موجة أوروبيةالأنواع P. savastanoi هو العامل المسبب لمرض السل الزيتون الذي يتميز بتكوين الأورام. تتشكل هذه الأورام بشكل رئيسي في السيقان والبراعم وفي بعض الأحيان في الأوراق والفواكه والجذور. أنها تسبب تساقط الأوراق ، وانخفاض في حجم النبات والموت في وقت لاحق.

 مراجع

1. متزوج إم سي ، أوربان إن ، آر دياز و دياز (2015) مرض شجرة الزيتون: في الدراسة المختبرية لتأثير مبيدات الفطريات المختلفة على ست سلالات من الزائفة savastonoi. Actas Simposio Expoliva ، جيان ، إسبانيا ، 6 - 8 مايو.
2. Hesse C، F Schulz، C Bull، BT Shaffer، Q Yan، N Shapiro، A Hassan، N Varghese، L، Elbourne I Paulsen، N Kyrpides، T Woyke and J Loper (2018) History of-genome history history Pseudomonas spp. علم الأحياء الدقيقة البيئي 20: 2142-2159.
3. هيجويرا-لانتين إس ، إف فاسكويز-بونس ، إم نونيز-جاليجو ، إم بالوف ، إس مارشال و ج. الزائفة Mandelii معزولة في القارة القطبية الجنوبية. بولار بيول: 41: 469-480.
4. لوجان دي (2014) الزائفة الزنجارية: خصم خطير اكتا بيوكيم كلين. Latinoam. 48 465-74.
5. نيشيموري إي ، كيتا تسوكاموتو و إتش واكاباياشي (2000) Pseudomonas plecoglossicide س. نوفمبر. ، العامل المسبب لاستسقاء النزف الجرثومي من الأيو, Plecoglossus altivelis. المجلة الدولية لعلم الأحياء الدقيقة المنهجي والتطوري. 50: 83-89.
6. Palleroni NJ و M Doudoroff (1972) بعض الخصائص والتقسيمات الفرعية التصنيفية للجنس الزائفة. أنو. القس فيتوباثول. 10: 73-100.
7. باليروني ، نون (2015) الزائفة. في: ويتمان WB (محرر) بيرجي كتيب علم اللاهوت النظامي للآثار والبكتيريا. جون وايلي وأولاده ، بالتعاون مع بيرجي كتيب تراست.