Инфекционные нити

Инфекционная нить Межклеточная инфекционная нить [c.171]

Зона инфекции и клетки, содержащие концы инфекционных нитей [c.175]

Построение клеточных стенок и инфекционных нитей Определение гормонального баланса [c.175]

Клубеньковые бактерии рода Rhizobium образуют клубеньки на корнях более чем 1300 видов бобовых растений. Внедрившиеся в ткань корня клубеньковые бактерии распространяются обычно в виде инфекционных нитей — колоний размножившихся клеток бактерий. Когда инфекционные нити достигают меристемной ткани, клетки последней под воздействием клубеньковых бактерий начинают усиленно делиться, приводя в конечном итоге к формированию клубенька. Бактерии из ин- [c.122]

Рис. 13.1. Симбиотическая фиксация азота в корневых клубеньках бобовых. А. Корень гороха с клубеньками. Б. Клубеньки в разрезе. В. Растительная клетка, заполненная бактериями КМгоЫит), в разрезе. Г.. Бактерии, находящиеся в клетках растеиия, приобретают необычную форму (бактероиды, инволюционные формы). Д. Внедрение бактерий через кончики корневых волосков и рост инфекционных нитей. Все рисунки сильно схематизированы.

Так называемые клубеньковые бактерии (род Rhizobium) живут в симбиозе с бобовыми растениями (рис. 63). Они проникают в клетки корневых волосков, где образуют инфекционные нити, или тяжи. Эти нити представляют собой бактерии, заключенные в выделяемую ими слизь Нити прорастают через первичную кору, клетки внутреннего слоя которой начинают усиленно делиться, образуя клубенек. Клетки формирующегося [c.164]

Виды Rhizobium заражают корни бобовых и вызывают образование клубеньков, внутри которых они развиваются как внутриклеточные симбионты и фиксируют атмосферный азот. Клетки бактерий проникают в корневые волоски бобовых и передвигаются внутрь корня по специальной трубочке, инфекционной нити . Эта нить, как считают, образуется за счет инвагинации клеточной мембраны, откуда она продолжается до кортекса корня. Здесь ризобактерии заражают клетки и стимулируют их деление для образования молодых клубеньков. Когда-то считалось, что инвазия имеет место только в тетраплоидных клетках, но некоторые данные позволяют думать, что это не единственный случай [551]. Деление происходит также в клетках перед проникновением инфекционной нити. В молодых клубеньках бактерии выглядят преимущественно как палочки, но позднее образуют различные формы, становясь сферическими, ветвистыми или булавообразными такие формы известны как бактероиды [552]. Эти бактероиды собираются в группы и окружаются мембраной хозяина, образуя клубенек. Когда клубеньки образованы большим числом специфических ризо-бактерий, присутствующих в растении-хозяине, происходит деформация корневых волосков с их последующим ветвлением , или завиванием [553]. [c.277]

Начальный процесс заражения корней и образования клубеньков характеризуется тем, что бактерии Rhizobium) группируются вокруг корневых волосков. В ответ на это кончики корневых волосков начинают завиваться. Далее бактерии внедряются в корневые волоски, а растение образует инфекционную нить. Бактерии размножаются и через инфекционную нить проникают во внутренние клетки коры и в перицикл корня эти клетки и образуют корневые клубеньки. Клубеньки имеют высокоорганизованную структуру. Они сообш аются с собственно растением с помощью сосудов. В книге Вильсона [21, гл. 4] подробно рассмотрен процесс заражения и образования клубеньков и приведены иллюстрации. [c.591]

Для ряда клубенек-специфичных белков выяснена субклеточная локализация (цитозоль растительной клетки, перибактероидная мембрана, стенка инфекционной нити) или ферментативная активность (многие поздние нодулины являются клубенек-специфичными изоформами ферментов азотного или углеродного обмена). Некоторые нодулины не-174 [c.174]

Балансировка отношений партнеров определяется наличием у ризобий ряда генов, благодаря которым происходит диалог с защитными системами хозяина. Мутации в этих генах блокируют развитие симбиоза, и вместо нормальных клубеньков обычно образуются псевдоклубеньки , которые не содержат инфекционных нитей и бактериальных клеток, а заполнены неорганизованной тканью (фенотип таких мутантов обозначен Nod Inf ). Среди бактериальных генов, ответственных за выяснение отношений с хозяином, наиболее изучены гены, кодирующие синтез различных компонентов клеточной поверхности — экзополисахаридов и циклических глюканов. Мутанты по этим генам были первоначально отобраны по измененной морфологии колоний, а также по их неспособности адсорбировать флуоресцирующий краситель калькофлуор. [c.176]

НОСТИ не способны фиксировать и восстанавливать атмосферный азот, биологический комплекс в клубеньке нужно рассматривать как симбиотическую ассоциацию бактерий и растения-хозяина. Каждый тип растения-хозяина имеет свой собственный симбиотический Rhizobium. Взаимное узнавание растения-хозяина и бактерий осуществляется путем прикрепления особогО белка лектина), находящегося на поверхности клеток корневого волоска, к специфической бактерии. После прикрепления к хозяину вторгающийся организм проникает в клетки необычно искривленных корневых волосков, которые, очевидно, деформируются под влиянием выделяемых бактериями ростовых гормонов группы ауксина (см, гл. 9). Внутри клетки-хозяина бактерии делятся, и образовавшееся потомство изменяет свою форму превращаясь в бактероиды, содержащиеся в инфекционной нити, которая проходит от верхушки клеточной стенки корневого волоска через центр клетки (рис. 7.4). Окончательным результатом такого проникновения бактерий является чрезвычайно сильное разрастание клеток 1Корня, приводящее к образованию бородавчатых выпуклостей, называемых клубеньками. Ризобиум [c.216]

Количество бактериальных клеток, необходимых для инфицирования одного растения, довольно велико (от 500 до 1 млн. на одно семя). Однако в ткани корня попадают лишь единичные клетки. Бактерия узнает своего хозяина при помощи особого гликопептида — лектина, расположенного на корневых волосках. При внедрении Rhizobium в корневые волоски образуются так называемые инфекционные нити, в которых находятся размножающиеся бактерии. Такие нити проникают в кору корня и достигают тетраплоидных клеток, после чего начинают формироваться клубеньки. В зрелом клубеньке на продольном срезе можно выделить четыре зоны тканевой дифференциации кора, меристема, бактероидная зона и сосудистая система. Меристема функционирует долго, даже во время некроза клубеньков. Бактероидная зона занимает центральную часть клубенька (15—50% от его сухой биомассы), причем в начале формирования клубенька клетки находятся в обычной форме, а затем образуют бактероиды, которые фиксируют молекулярный азот. [c.588]

Фиксация атмосферного азота возможна только в образующихся в корневой системе растения клубеньках. Их возникновение связано с инфицированием корневой системы бобового растения бактериями из рода Rhizobium. Заражение корневой системы происходит только через молодые корневые волоски после внедрения бактерии прорастают внутри них до самого основания в виде инфекционной нити. Выросшие нити проникают сквозь стенки эпидермиса в кору корня, разветвляются и распределяются по клеткам коры. При этом индуцируется деление клеток хозяина и разрастание тканей. В месте локализации бактерий на корне растения-хозяина образуются клубеньки, в которых они быстро размножаются и располагаются по отдельности или группами в цитоплазме растительных клеток. Сами бактериальные клетки увеличиваются в объеме в 10—12 раз и меняют свою форму. Если такие клубеньКи имеют красноватую или розовую окраску, обусловленную наличием пигмента легоглобина (леггемоглобина) — аналога гемоглобина крови животных, то они способны фиксировать молекулярный азот. Неокрашенные ( пустые ) или имеющие зеленоватую окраску клубеньки не фиксируют азот. [c.81]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология