Ученые научились отличать полезные и опасные бактерии рода Burkholderia

Бактерии рода Burkholderia включают как опасные патогены (например, B. pseudomallei — возбудитель мелиоидоза и потенциальный агент биотерроризма), так и полезные виды, способствующие росту растений. Исследователи из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе и их коллеги 8 января в журнале PLOS ONE сообщили, что научились их различать.

Ключевое открытие: недавно открытые (за последние 12 лет) симбиотические виды Burkholderia, такие как B. tuberum, не являются патогенными. Биоинформатический анализ четырех таких видов показал, что у них отсутствуют гены, связанные с вирулентностью (прикреплением, инвазией клеток, секрецией токсинов), которые есть у опасных родственников.

Практическое значение: Эти симбиотические бактерии фиксируют атмосферный азот, превращая его в аммиак (процесс азотфиксации), что удобряет растения. Они особенно перспективны для использования в сухих и кислых почвах Южного полушария для повышения урожайности, особенно в условиях изменения климата.

Подтверждение безопасности:

• Эволюционный анализ показал отчетливую линию происхождения у симбиотических и патогенных видов.
• Опасные виды более устойчивы к антибиотикам.
• Эксперименты на нематоде Caenorhabditis elegans и культурах человеческих клеток подтвердили, что исследуемые симбиотические виды не причиняют вреда.

Исторический контекст: Впервые Burkholderia были обнаружены как патогены растений в 1949 году. Позже выяснилось, что некоторые виды могут вызывать оппортунистические инфекции. Полезные, образующие клубеньки на корнях бобовых (соя, арахис) виды были открыты лишь спустя десятилетия.

Вывод: Исследование открывает путь к безопасному использованию конкретных видов Burkholderia в сельском хозяйстве для устойчивого повышения плодородия почв.