Ученые ищут новые способы борьбы с язвенной болезнью цитрусовых

Ученые Тюбингенского университета провели глубокое изучение сложной стратегии, которую бактерии Xanthomonas применяют для инфицирования цитрусовых. В процессе исследования удалось выяснить, каким образом микроорганизмы используют естественные процессы развития растений-хозяев для получения доступа к питательным веществам, которые иначе были бы недоступны. 

Механизм бактериального заражения и его роль для дальнейших исследований

Бактерия Xanthomonas citri использует сложный белковый комплекс для внедрения различных эффекторных белков в клетки растений. Эти бактериальные белки целенаправленно вмешиваются в клеточные процессы хозяина, способствуя развитию инфекции. Попадая в ядро клетки, бактериальный эффектор стимулирует выработку регулятора роста растений, который запускает программу созревания плодов. Заставляя растение инициировать эту программу, бактерия, находясь в листьях, вызывает высвобождение сахаров, связанных с клеточной стенкой, непосредственно в область своего размножения.

Сравнительный анализ генов, активированных как в зараженных листьях цитрусовых, так и в созревающих плодах, показал высокую степень сходства. Это указывает на то, что программа, запускаемая бактерией в листьях, по сути, имитирует естественный процесс созревания плодов.

Таким образом, производя эффекторные белки, которые перенастраивают процессы развития хозяина в свою пользу, бактерии способны с минимальными усилиями получать доступ к большому количеству сахаров, заключенных в клеточной стенке.

Понимание механизма заражения цитрусовых растений бактерией Xanthomonas citri и принципов регуляции созревания плодов открывает новые возможности для создания сортов растений, устойчивых к патогенам.

Изучение биологических особенностей и разработку методов диагностики карантинных и особо опасных бактериальных фитопатогенов проводят в научных подразделениях Всероссийского центра карантина растений (ФГБУ «ВНИИКР» Россельхознадзора).

Источник: Trang Thi-Thu Phan et al, Xanthomonas coordinates type III–type II effector synergy by activating fruit-ripening pathway, Science (2025). DOI: 10.1126/science.adz9239