Biopolym. Cell. 1999; 15(4):300-305.
http://dx.doi.org/10.7124/bc.00052A
Клітинна біологія
Посилення внутрішньої колонізації рослин азотфіксуючими бактеріями
1Ковтунович Г. Л., 1Лар О. В., 1Кордюм В. А., 2Клейнер Д., 1Козировська Н. О.
  1. Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
    Вул. Академіка Заболотного, 150, Київ, Україна, 03680
  2. Кафедра мікробіології, Університет Байройт
    95440 Байройт, Німеччина

Abstract

Декілька штамів Klebsiella oxytoca та K. terrigena, здатних колонізувати рослини зсередини, виділяли пектат ліазу (ПЛ) – фермент, який деполімеризус клітинну стінку. Ак­ тивність ПЛ була нижчою, ніж у фітопатогенних бактерій, і зосереджувалась всередині клітин. Невелика кількість клітин популяції (10–6 –10–5 ) спроможна рости на селективному се­редовищі з полігалактуронатом натрію (ПГ), який викори­стовували як джерело вуглецю. Після пасажу через селективне середовище всі клітини набували Реl+ -фенотипу, і загальна ПЛ-активність К. oxytoca зростала. Підвищена ПЛ-активність бактерій K. oxytoca та K. terrigena корелювала з посилен­ням у 10 разів внутрішньої колонізації коренів пшениці. Куль­тура бактерій, яка виростала в селективному середовищі з ПГ, краще стимулювала розвиток пшениці, що проявлялося у збільшенні її біомаси, ніж культура, зрощена без селекції
Повний текст: (PDF, англійською)

References

[1] Kordyum V. A., Kozyrovskaya N. A., Gunkovskaya N. V. The theoretical basis and experimental construction of new-type nitrogen fixers able to grow and fix the atmospheric nitrogen in nonlegumes. Biopolym. Cell. 1986; 2(5):227-239
[2] Nguyen T. N. H., Ton T. N. B., Tarasenko V. A., Kozyrovskaja N. A. Nitrogen-fixing bacteria colonize rice root xylema. Biopolym. Cell, 1989;5(2):97-99
[3] Belyavskaya N. O., Kozyrovskaya N. O., Kucherenko L. O., Kordyum E. L., Kordyum V. A. Interrelations of the Klebsiella genera with the plant. I. Electron microscopic analysis of endophytic microorganisms interrelationship with rice seedling roots. Biopolym. Cell, 1995;11(1):55-60
[4] Kozyrovskaya N. A., Makitruk V. L., Ruckdashell E. Nitrogen-fixing Klebsiella species produce indole-3-acetic acid Biopolym. Cell, 1990;6(6):93-96
[5] Kozyrovska N., Alexeyev M., Kovtunovych G., Gun'kovska N., Kordyum V. Survival of Klebsiella oxytoca VN13 engineered to bioluminescence on barley roots during plant vegetation. Microb. Releases., 1994; 2:261-265.
[6] Huang J. Ultrastructure of bacterial penetration in plants. Annu. Rev. Phytopathol., 1986; 24(1):141-157.
[7] Starr MP, Chatterjee AK. The genus Erwinia: enterobacteria pathogenic to plants and animals. Annu Rev Microbiol. 1972;26:389-426.
[8] von Riesen VL. Polypectate digestion by Yersinia. J Clin Microbiol. 1975;2(6):552-3.
[9] Von Riesen V.L. Pectinolytic, indole positive strains of Klebsiella pneumoniae. International Journal of Systematic Bacteriology,1976; 26 (2):143-145.
[10] Kuczius T, Kleiner D. Ammonia-excreting mutants of Klebsiella pneumoniae with a pleiotropic defect in nitrogen metabolism. Arch Microbiol. 1996;166(6):388-93.
[11] Miller JH. Experiments in molecular genetics. Cold Spring Harbor Laboratory, 1972, 466 p.
[12] Neuer G., Kronenberg A., Bothe H. Denitrification and nitrogen fixation by Azospirillum. III. Properties of a wheat-Azospirillum association. Archives of Microbiology, 1985;141 (4):364-370.
[13] Wood P.J. The use of dye-polysaccharide interactions in ?-d-glucanase assay. Carbohydrate Research, 1981;94 (2), pp. C19-C23.
[14] Ghose T., Montenecourt B.S., Eveleigh D.E. Measure of cellulase activity (substrates, activities and recommendations). Preprint of JUP AC Commission on Biotechnology 1981.
[15] Cuppels D, Kelman A. Evaluation of selective media for isolation of soft-rot bacteria from soil and plant tissue. Phytopathology., 1973; 64(4):468-475.
[16] Starr MP, Chatterjee AK, Starr PB, Buchanan GE. Enzymatic degradation of polygalacturonic acid by Yersinia and Klebsiella species in relation to clinical laboratory procedures. J Clin Microbiol. 1977;6(4):379-86.
[17] Reinhold-Hurek B., Hurek T. Capacity of Azoarcus. New horizons in nitrogen fixation: Proc. 9th Int. Congr. Nitrogen Fixation, (6-12 December 1992, Cancun). Eds R. Palasios, J. Mora and W. E. Newton.-Mexico; Kluwer; Dordrecht 1992. 671-675.
[18] Reinhold-Hurek B, Hurek T, Claeyssens M, van Montagu M. Cloning, expression in Escherichia coli, and characterization of cellulolytic enzymes of Azoarcus sp., a root-invading diazotroph. J Bacteriol. 1993;175(21):7056-65.
[19] Shishido M, Loeb BM, Chanway CP. External and internal root colonization of logepole pine seedlings by two growthpromoting Bacillus strains originated from different root microsites. Can. J. Microbiol., 1995;41(8): 707-713.
[20] Quadt-Hallmann A, Benhamou N, Kloepper JW. Bacterial endophytes in cotton: Mechanisms of entering the plant. Canadian Journal of Microbiology, 1997; 43 (6):577-582.
[21] Chatterjee AK, Buchanan GE, Behrens MK, Starr MP. Synthesis and excretion of polygalacturonic acid trans-eliminase in Erwinia, Yersinia, and Klebsiella species. Can J Microbiol. 1979;25(1):94-102.
[22] Petak A. M., Kovtunovich G. L., Kozyrovskaya N. A., Turyanitsa A. I., Kordyum V. A. Interrelations of the Klebsiella genera with the plant. 2. Localization of K. oxytoca and K. terriaena into the tobacco and wheat tissues Biopolym. Cell, 1995;11(6):75-80