Genes Involved in Microbe-Plant Interactions

وابستگی متقابل بین گونه ها یک قانون طبیعت است. درجه این وابستگی متقابل در دنیای گیاهی-میکروبی به وضوح مشهود است. در واقع، هیچ گیاه آکسنیک در طبیعت وجود ندارد و انواع مختلفی از تعاملات بین این دو پادشاهی از کاملاً بی‌ضرر تا انگلی اجباری را می‌یابیم. بیشتر این فعل و انفعالات در سطوح مولکولی و فیزیولوژیکی درک ضعیفی دارند. تنها موارد معدودی که برای آنها تصویر مولکولی در حال ظهور است در این جلد بحث شده است. با ظهور فناوری DNA نوترکیب و درک این موضوع که برخی از این فعل و انفعالات برای گیاه میزبان بسیار مفید هستند، موجی از فعالیت ها برای درک و دستکاری این فرآیندها رخ می دهد. میکروب ها برای تغذیه با گیاهان تعامل دارند. با وجود تعداد زیاد فعل و انفعالات گیاه و میکروب، میکروب هایی که به گیاهان آسیب می رسانند (به عنوان مثال باعث بیماری می شوند) بسیار اندک هستند. بنابراین واضح است که گیاهان مکانیسم های دفاعی مختلفی را برای مقابله با دنیای میکروبی ایجاد کرده اند. مکانیسم‌های حفاظتی بسیار متنوع و نادرست هستند. برخی از پاتوژن‌ها مکانیسم‌های بسیار پیچیده‌ای را برای انگلی کردن گیاهان ایجاد کرده‌اند که نمونه‌ای عالی برای این است که تاج کیسه‌ای است که توسط یک باکتری خاک به نام Agrobacterium tumefaciens ایجاد می‌شود. نبوغ قابل توجهی توسط این باکتری برای دستکاری میزبان خود برای ارائه ترکیبات نیتروژنی به نمایش گذاشته شده است که فقط این باکتری می تواند آن را کاتابولیسم کند. این توسط یک مکانیسم انتقال ژن مستقیم از باکتری به گیاهان انجام می شود.

Interdependence between species is a law of nature. The degree of this interdependence is vividly evident in the plant-microbial world. Indeed, there is no axenic plant in nature and one finds various forms of interac­ tions between these two kingdoms ranging from completely innocuous to obligate parasitic. Most of these interactions are poorly understood at the molecular and physiological levels. Only those few cases for which a molecular picture is emerging are discussed in this volume. With the advent of recombinant DNA technology and the realization that some of these interactions are very beneficial to the host plant, a spate of activity to understand and manipulate these processes is occurring. Microbes interact with plants for nutrition. In spite of the large number of plant-microbe interactions, those microbes that cause harm to the plants (i. e. , cause disease) are very few. It is thus obvious that plants have evolved various defense mechanisms to deal with the microbial world. The mecha­ nisms for protection are highly diverse and poorly understood. Some pathogens have developed very sophisticated mechanisms to parasitize plants, an excellent example for this being crown gall caused by a soil bac­ terium, Agrobacterium tumefaciens. A remarkable ingenuity is exhibited by this bacterium to manipulate its host to provide nitrogenous compounds which only this bacterium can catabolize. This is carried out by a direct gene transfer mechanism from bacteria to plants.