OSOBINE FITOPATOGENIH BAKTERIJA - agrif.bg.ac.rs 2 Gradja.pdf · OSOBINE FITOPATOGENIH BAKTERIJA Osnovno svojstvo fitopatogenih bakterija je sposobnost da na parazitiranim biljkama

OSOBINE FITOPATOGENIH BAKTERIJA

MORFOLOGIJA, GRAĐA I SASTAV


Osnovno svojstvo fitopatogenih bakterija je

sposobnost da na parazitiranim biljkama izazivaju

različite patološke promene. Otuda i naziv

fitopatogene bakterije (phyton – biljka, pathos –

bolest, genein – izazivati, rađati).

Bolesti, koje fitopatogene bakterije svojom

aktivnošću prouzrokuju na biljkama, nazivamo

bakteriozama.

17.3.2015 2 Bakterioze bilja


Bakterije su prokariotski (“pre jedra”)

jednoćelijski organizmi, vidljivi svetlosnim i

elektronskim mikroskopom. Ne poseduju hlorofil,

što znači da su upućeni na heterotrofni način

ishrane, tj. nemaju sposobnost da sami sintetišu

organsku hranu, već je koriste kao gotovu od

drugih organizama.


Binarna fisija

Umnožavaju se prostom deobom (tzv. binarnom fisijom), kada

od jedne materinske ćelije nastaju dve ćerke ćelije. Zapažen

je i polni način razmnožavanja konjugacijom (A. tumefaciens).


Binarna fisija


MORFOLOGIJA

U morfoločke odlike, značajne u identifikaciji

bakterija, spadaju:

Oblik,

Veličina i

Građa ćelije.


MORFOLOŠKE ODLIKE - OBLIK

Eubakterije poseduju tri osnovna oblika ćelije:

1. Sferičan (okruglast, Coccus – koke)


MORFOLOŠKE ODLIKE - OBLIK 2. Štapićast (Bacillus – baciloidni oblik – oblik štapića različite dužine i prečnika). Neki predstavnici su tako malih dimenzija da ih je teško razlikovati od sferičnih oblika.

Nasuprot njima, Aktinomicete su jednoćelijske, štapićaste bakterije čije je vegetativno telo končastog oblika, nalik na hife ili miceliju gljiva.

Većina fitopatogenih bakterija su štapićastog oblika.


MORFOLOŠKE ODLIKE - OBLIK

3. Spiralan (Spiroplazme)


MORFOLOŠKE ODLIKE - VELIČINA

•Većina fitopatogenih bakterija su štapići

dužine 1 – 5 µm i prečnika 0,5 – 3,5 µm.

•Veličina varira u zavisnosti od različitih faktora

kao što su temperatura, vrsta podloge, starost

kolonija i način bojenja. Starenjem kulture ili

zaraženog tkiva, ćelije bakterija mogu promeniti

dimenzije.


MORFOLOŠKE ODLIKE - GRAĐA

BOJENJE

1884. godine Christian Gram otkrio je diferencijalnu

sposobnost bakterija da zadrže boju (kristal-violet) posle

tretmana organskim rastvaračima (npr. alkohol).

Na osnovu bojenja po Gramu sve bakterije su podeljene u dve

grupe:

- Gram-pozitivne (G+, zadržavaju kristal-violet, debeo ćelijski zid)

i

- Gram-negativne (G-, kristal-violet biva odstranjen, tanak ćelijski

zid).


MORFOLOŠKE ODLIKE - GRAĐA Ćelijski omotač ima značajnu ulogu u patogenosti zato

što je prepoznavanje domaćina određeno interakcijom

ćelije domaćina i ekstracelularnih polisaharida i

lipopolisaharida bekterije. Osim toga, spoljašnja i

unutrašnja građa ima veliki taksonomski značaj i

obezbeđuje važne informacije za opis taksonomskih

kategorija bakterija.


GRAĐA ĆELIJSKOG OMOTAČA

ĆELIJSKI ZID je čvrsta struktura koja određuje oblik ćelije

i štiti je od uticaja spoljne sredine kao što su promene

osmotskog pritiska. Izgrađen je od makromolekula

peptidoglikana.



Ćelijski zid G+ bakterija sadrži nekoliko slojeva peptidoglikana, polisaharide, teihoinsku i teihuronsku kiselinu, i proteine. Debljine je od 20 do 80 nm.



Ćelijski zid G- bakterija je debljine 10 – 15 nm. Višeslojne je

građe. Ćelijsku membranu okružuje prvo sloj peptidoglikana i

lipoproteina. Lipoprotein služi za pričvršćivanje sloja

peptidoglikana sa slojem spoljne membrane.





SPOLJNA MEMBRANA je

prisutna samo kod G-

bakterija i sačinjava je

dvoslojni omotač sa spoljne

strane ćelijskog zida.

Građena je od fosfolipida,

lipopolisaharida i raznih

proteina.



Osnovne funkcije spoljne membrane su:

Obezbeđivanje kanala za pasivnu difuziju hraniva i hidrofilnih

supstanci,

Obezbeđuje nepropustljivu barijeru za antibiotike, deterdžente i

druge toksične supstance,

Obezbeđuje receptorska mesta za vezivanje bakteriocina i

bakteriofaga,

Omogućava formiranje i održavanje parova tokom konjugacije,

Obezbeđuje hidrofilnost površine ćelije.



Poslednji sloj zida G- bakterija čine lipopolisaharidi (LPS) koji se svojim posebnim lipidom (lipid A) vezuju za spoljnu membranu. Lipid A je toksična supstanca, vezuje 5 – 7 lanaca masnih kiselina izgrađenih od 12 – 16 atoma ugljenika.



Na polisaharidima nalaze se O-antigen bočni lanci, koji se značajno razlikuju kod različitih vrsta i sojeva bakterija i te razlike imaju taksonomski značaj. Kod nekih patogena LPS igraju presudnu ulogu u prepoznavanju domaćina. Porin proteini, u grupama od tri identične podjedinice, formiraju nespecifične pore ili kanale, ispunjene vodom, kroz koje se odvija pasivna difuzija hidrofilnih supstanci.



PERIPLAZMA je sloj između spoljne membrane i citoplazmatske mebrane kod G- bakterija. Sastoji se od mureina i želatinoznog rastvora proteina. Sadrži enzime koji razaraju biljna tkiva (celulaze, pektinaze). Neki enzimi obezbeđuju transformaciju netransportabilnih proizvoda metabolizma u transportabilan oblik.



ĆELIJSKA MEMBRANA ili citoplazmatska membrana

nalazi se neposredno ispod ćelijskog zida i potpuno

okružuje protoplast tj. živi deo bakterijske ćelije. Hemijski

sastav membrane čini dvoslojni kompleks sačinjen od

fosfolipida i proteina.



Citoplazmatska membrana sadrži različite enzime

(citohrom-oksidaze, dehidrogenaze, ATPaze, protein-

sintetaze, permeaze) i igra važnu ulogu u procesu

disanja, aktivnog transporta, rotacije flagela i podeli

genetskog materijala pri deobi ćelija.



Kod nekih bakterija (Clavibacter, Streptomyces,

Bacillus) delovi ćelijske membrane stvaraju

udubljenja mezozome ili mehuraste

membranske tvorevine u citoplazmi - vezikule.

Mezozomi imaju ulogu u procesu disanja,

podele genetskog materijala, formiranja

pregradnog zida i sekrecije hidrolitičkih enzima.



Ekstracelularni polisaharidi (EPS) su raznolik skup

jako hidrofilnih homo- i hetero-polisaharida.

Funkcija EPS je:

održavanje populacije bakterija u prirodi;

zaštita od isušivanja, od fagocitoze od strane

protozoa, od napada drugih mikroorganizama;

predstavljaju receptore za vezivanje faga;

obezbeđuju prijanjanje bakterijskih ćelija za čvrstu

podlogu;

vrše selektivno propuštanje jona;

imaju ulogu u interakciji domaćin-parazit;

učestvuju u građi kapsule.


POVRŠINSKE STRUKTURE BAKTERIJA

Na površini bakterija obrazuju se posebne

strukturne tvorevine u koje spadaju:

1. Flagele

2. Pili



1. Flagele – U fitopatogenih

bakterija flagele su najčešće

raspoređene na polovima ili po

površini ćelije.

Većina fitopatogenih bakterija se

kreću pomoću flagela, osim

Pantoea stewartii i nekoliko

korineformnih bakterija.

Flagele se mogu posmatrati jedino

posle posebnog postupka bojenja ili

pomoću elektronskog mikroskopa.



Raspored i broj flagela

Atrihe

Monotrihe (Xanthomonas)

Lofotrihe (Pseudomonas)

Amfitrihe

Peritrihe (Agrobacterium, Erwinia, Pectobacterium)



Bakterije se kreću ka stimulansima i od štetnih

supstanci u procesu koji se zove »hemotaksija«.



2. Fimbrije ili pili su

tvorevine slične dlakama

koje se obrazuju na površini

G- bakterija. Služe za

pričvršćivanje bakterija za

čvrste podloge, što je vrlo

značajno za ostvarivanje

infekcije. Sastoje se od

proteina pilina ili fimbrina.



Do sada su otkrivene

samo na nekim vrstama

G- bakterija. Služe i za

prenošenje genetskog

materijala u procesu

konjugacije.



Molikute, odnosno ćelije fitoplazmi

(mikoplazmama sličnih organizama -

MLO) i spiroplazmi ne poseduju pravi

ćelijski zid, već su okružene dvoslojnom

lipidnom membranom (ćelijska

membrana).


Documents

OSOBINE FITOPATOGENIH BAKTERIJA - agrif.bg.ac.rs 2 Gradja.pdf · OSOBINE FITOPATOGENIH BAKTERIJA Osnovno svojstvo fitopatogenih bakterija je sposobnost da na parazitiranim biljkama