Бактерии-оборотни: исследователи раскрывают «тёмную сторону» полезных почвенных бактерий

Даже полезные корневые бактерии, приходящие на помощь растению при атаке патогенов, имеют «тёмную сторону» в отношениях с растением.

Согласно исследованию, опубликованному командой учёных из Университета Делавэра в сентябрьском онлайн-выпуске журнала Plant Physiology, между растением и «хорошими» бактериями идёт борьба за контроль над иммунной системой растения.

«На короткий период, когда полезная почвенная бактерия Bacillus subtilis ассоциирована с растением, она захватывает контроль над его иммунной системой», — говорит доцент Харш Байс, чья лаборатория проводила исследование.

В работе по изучению молекулярных паттернов, ассоциированных с микробами (MAMP), команда обнаружила, что B. subtilis производит небольшой антимикробный белок, который временно подавляет защитный ответ корней у модельного растения Arabidopsis.

«Это первый случай, когда классически показано, как работает подавление со стороны безвредной бактерии», — отмечает Байс.

В предыдущих работах лаборатория Байса показала, что растения, атакованные над землёй, посылают сигнал SOS через выделение химического соединения малата, чтобы привлечь полезный B. subtilis.

В новом исследовании, в ходе которого было протестировано более 1000 растений, учёные выяснили, что B. subtilis использует секретируемый пептид для подавления иммунного ответа у растений.

Команда также показала, что обработка листьев растений флагеллином (белок жгутика бактерий) запускала рекрутинг полезных бактерий к корням растения.

«Способность полезных бактерий подавлять иммунитет растений может способствовать эффективной колонизации ризобактерий на корнях», — говорит Байс.

«Мы не знаем, как долго полезные бактерии могут подавлять иммунный ответ растения, но мы точно знаем, что под землёй идёт очень серьёзная война», — заключает учёный.