Bacillaceaeобразование эндоспорстимуляция роста растенийкворум-сенсингпочвенная экология
Figures from the paper
Abstract (AI)
Представители семейства Bacillaceae относятся к числу наиболее устойчивых бактерий на Земле, главным образом благодаря их способности образовывать устойчивые эндоспоры. Считается, что этот признак является ключевым фактором, определяющим экологию данных бактерий. Однако они также играют фундаментальную роль в экологии почвы, включая круговорот органического вещества, а также в поддержании здоровья растений и стимуляции их роста, например посредством подавления фитопатогенов и солюбилизации фосфатов. В этом обзоре описываются высокое функциональное и генетическое разнообразие, выявленное у представителей Bacillaceae — семейства грамположительных спорообразующих бактерий с низким содержанием G+C, — а также их роль в экологии и прикладных сельскохозяйственных исследованиях. Далее рассматривается их экологическое поведение с акцентом на сложные формы социального поведения, которые всё более подробно характеризуются у некоторых представителей Bacillaceae. Такое социальное поведение, включающее межклеточную передачу сигналов посредством чувства кворума или других механизмов, а также продукцию внеклеточных гидролитических ферментов, токсинов, антибиотиков и/или поверхностно-активных веществ, является ключевым фактором, определяющим их образ жизни, и, как считается, способствует процессам диверсификации. Только углубив понимание межклеточных взаимодействий, мы сможем понять экологические процессы и процессы диверсификации, происходящие в природных популяциях семейства Bacillaceae. В конечном счёте это улучшенное понимание будет способствовать практическому использованию представителей этих бактерий для стимуляции роста растений и биологического контроля фитопатогенов.
Key Findings
1
Bacillaceae участвуют в круговороте органического вещества в почве и способствуют здоровью растений посредством подавления патогенов и солюбилизации фосфатов.
2
Устойчивость Bacillaceae во многом обеспечивается образованием резистентных эндоспор, что является важным фактором их экологического распространения.
3
Межклеточные взаимодействия, включая кворум-сенсинг и выделение ферментов, токсинов, антибиотиков и сурфактантов, определяют образ жизни Bacillaceae и могут стимулировать их диверсификацию.
4
Семейство отличается значительным функциональным и генетическим разнообразием среди грамположительных спорообразующих бактерий с низким содержанием G+C.
5
Понимание социальных взаимодействий в природных популяциях Bacillaceae важно для улучшения их применения в сельском хозяйстве, включая стимуляцию роста растений и биологический контроль патогенов.
Research Object
Бактерии семейства Bacillaceae и их природные популяции
Research Subject
Их экологические роли, функциональное и генетическое разнообразие, экологическое поведение и межклеточные социальные взаимодействия, определяющие образ жизни и диверсификацию
Publication Details
Publication Date
2015-04-02
Journal
Publisher
ISSN
Open access PDF
Access Type
Author Information
Download PDF
Subscribe to digest