大家好！今天讓小編來(lái)大家介紹下關(guān)于有些細(xì)菌以內(nèi)共生方式生活在真菌中的問(wèn)題，以下是小編對(duì)此問(wèn)題的歸納整理，讓我們一起來(lái)看看吧。

在共生中，兩種生物體聯(lián)合在一起并相互受益;在內(nèi)共生中，其中一種生物體進(jìn)一步采用這一策略，生活在另一種生物體內(nèi)。在某些情況下，它們離不開(kāi)彼此，例如真菌小孢子根霉和細(xì)菌根霉菌(以前稱為(帕拉)根霉伯克霍爾德氏菌)。這種真菌會(huì)引起稻苗枯萎病，每年導(dǎo)致亞洲農(nóng)作物遭受巨大損失。然而，R. microsporus只能與M. rhizoxinica一起做到這一點(diǎn)：細(xì)菌產(chǎn)生植物毒素，經(jīng)真菌處理并釋放。沒(méi)有細(xì)菌，真菌就無(wú)法再形成孢子并有效傳播。作為回報(bào)，它為其內(nèi)共生體提供營(yíng)養(yǎng)。

“在野外，兩者總是共生，”萊布尼茨HKI 生物分子化學(xué)系博士后研究員 Ingrid Richter 解釋道。然而，在實(shí)驗(yàn)室里，研究人員成功地單獨(dú)培養(yǎng)了它們。“因此，我們知道細(xì)菌仍然能夠感染真菌，”里克特說(shuō)。

從寄生到共生?

研究小組現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)一種特定的細(xì)菌蛋白，或更準(zhǔn)確地說(shuō)是一種效應(yīng)蛋白，維持著共生關(guān)系。如果研究人員使所謂的 TAL 效應(yīng)器 1 (MTAL1) 失活，細(xì)菌就會(huì)不受控制地繁殖，真菌就會(huì)用新的細(xì)胞壁封閉部分菌絲?，F(xiàn)在被捕獲的細(xì)菌隨后死亡。Richter 說(shuō)：“這些 TAL 效應(yīng)器來(lái)自各種感染植物的細(xì)菌，它們?cè)试S細(xì)菌侵入植物細(xì)胞。”

就R. microsporus和M. rhizoxinica而言，最初的寄生關(guān)系可能已經(jīng)轉(zhuǎn)變?yōu)楣采P(guān)系。事實(shí)上，如果效應(yīng)蛋白不存在，細(xì)菌可以繼續(xù)感染真菌——也就是說(shuō)，它們“融化”細(xì)胞壁并穿透真菌菌絲。然而，它們隨后被真菌視為寄生的。只有當(dāng)TAL效應(yīng)器存在時(shí)，共生才穩(wěn)定。里克特說(shuō)：“這表明，一種對(duì)雙方都有利的共生關(guān)系與一種可能對(duì)一方不利的寄生關(guān)系之間的平穩(wěn)過(guò)渡。”

近距離顯微鏡觀察

為了能夠更仔細(xì)地觀察感染過(guò)程，研究人員開(kāi)發(fā)了一種復(fù)雜的系統(tǒng)：他們?cè)谕ǖ婪浅＊M窄的微流控芯片中培養(yǎng)真菌。在一個(gè)通道中，只有單個(gè)真菌菌絲的空間。然后他們添加細(xì)菌并在顯微鏡下觀察感染過(guò)程幾個(gè)小時(shí)。“由于這種設(shè)計(jì)，絲狀菌絲不會(huì)在彼此之上生長(zhǎng)，因此我們可以準(zhǔn)確地看到發(fā)生了什么，”里克特解釋道。例如，她能夠證明，當(dāng) TAL 效應(yīng)器關(guān)閉時(shí)，真菌會(huì)在菌絲中形成額外的橫向壁，并且在以這種方式分隔的區(qū)域中存在特別大量的細(xì)菌。“使用某些染料，我們可以看到捕獲的細(xì)菌在幾個(gè)小時(shí)后就會(huì)死亡。”

研究人員現(xiàn)在希望進(jìn)一步研究效應(yīng)蛋白觸發(fā)的細(xì)胞過(guò)程。Richter 說(shuō)：“我們懷疑 TAL 效應(yīng)子與真菌基因組結(jié)合，因?yàn)檫@是這些蛋白質(zhì)的典型特征，但我們不知道在哪里。” 原因之一是小孢子菌的基因組尚未完全解碼。

研究結(jié)果為在進(jìn)化中發(fā)揮重要作用的內(nèi)共生伙伴關(guān)系提供了新的見(jiàn)解。例如，今天的線粒體(植物、動(dòng)物和真菌細(xì)胞的能量提供者)最初可能是內(nèi)共生體。它們擁有自己的DNA，但長(zhǎng)期以來(lái)無(wú)法獨(dú)立生存——與M. rhizoxinica不同。“此外，通過(guò)密切的顯微鏡觀察，我們已經(jīng)了解了很多不同類型的菌絲在真菌菌絲體中的功能，例如營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的運(yùn)輸，”里克特解釋道。

這項(xiàng)研究工作得到了歐盟瑪麗·斯克沃多夫斯卡·居里 (Marie Sk?odowskaCurie) 為英格麗·里希特 (Ingrid Richter) 提供的資助、德國(guó)微宇宙卓越集群平衡研究基金會(huì)、ChemBioSys 合作研究中心、耶拿微生物通訊學(xué)院、萊布尼茨獎(jiǎng)的支持該研究由研究領(lǐng)導(dǎo)者克里斯蒂安·赫特維克 (Christian Hertweck) 和瑞士國(guó)家科學(xué)基金會(huì)提供。

以上就是小編對(duì)于有些細(xì)菌以內(nèi)共生方式生活在真菌中問(wèn)題和相關(guān)問(wèn)題的解答了，有些細(xì)菌以內(nèi)共生方式生活在真菌中的問(wèn)題希望對(duì)你有用！

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的有些细菌以内共生方式生活在真菌中的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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