Bakterie chorobotwórcze w glebie

Patogeny to drobnoustroje wywołujące choroby u swoich gospodarzy. Podczas gdy rośliny zwykle bardziej obawiają się grzybów chorobotwórczych przenoszonych przez glebę niż chorób bakteryjnych przenoszonych przez glebę, różne bakterie chorobotwórcze żyjące w glebie powodują również choroby u roślin. Istnieje zbyt wiele gatunków patogenów roślin glebowych, aby wymienić je wszystkie, ale poniżej wymieniono niektóre z najważniejszych lub najczęstszych. Kilka gatunków bakterii w glebie może okazać się groźne, a nawet śmiertelne dla ludzi.

DO. botulinum jest bakterią Gram-dodatnią (tj. bakterią, która daje wynik dodatni w teście barwienia Grama), która tworzy wytrzymałe, trwałe zarodniki. Kiedy zarodniki znajdą odpowiednie warunki, kiełkują i zaczynają rosnąć. Mogą wytwarzać śmiertelne białko zwane toksyną botulinową, które działa na układ nerwowy ludzi i innych ssaków, blokując uwalnianie kluczowego neuroprzekaźnika zwanego acetylocholiną. DO. Zarodniki botulinum znajdują się w glebie i wodzie w wielu regionach świata. Są beztlenowe i rosną tylko przy braku tlenu; warunki kwaśne hamują ich wzrost. Chociaż C. botulinum czasami powoduje śmiertelne przypadki choroby przenoszonej przez żywność zwanej zatruciem jadem kiełbasianym, silnej toksyny wytwarzanej przez bakteria stała się również przydatna do paraliżowania tkanki mięśniowej u ludzi w ramach różnych leków lub kosmetyków procedury. Gdy jest stosowana jako środek terapeutyczny, toksyna botulinowa jest znana pod nazwą handlową Botox.

MI. carotovora jest wysoce niszczącym patogenem, który powoduje choroby wielu roślin, w tym ziemniaków i większości innych mięsistych warzyw. Ta gram-ujemna bakteria w kształcie pręcika może zaatakować uprawy na polu lub podczas przechowywania. Podgatunek E. carotovora carotovora dobrze przeżywa w glebie i wodach powierzchniowych; może rosnąć w strefach korzeniowych wielu innych nieżywicielskich roślin, a nawet chwastów, atakując ziemniaki lub inne wrażliwe uprawy, gdy nadarzy się ku temu okazja. Powszechne choroby ziemniaka wywoływane przez E. carotovora obejmują czarną nóżkę, zgniliznę łodyg powietrzną i miękką zgniliznę bulw.

Streptomyces scabies to bakterie Gram-dodatnie, które wraz z dwoma innymi gatunkami Streptomyces (S. kwasica i S. turgidiscabies) może infekować ziemniaki i inne rośliny okopowe, takie jak buraki, rzodkiewki, rzepa, marchew i pasternak. Niezwykłe jest to, że w miarę wzrostu komórki tworzą włókna podobne do tych tworzonych przez grzyby – aczkolwiek znacznie mniejsze. Włókna S. świerzb może następnie oderwać się, tworząc zarodniki. Bakterie rozprzestrzeniają się atakując młode, świeże tkanki i wnikając do starszych tkanek przez rany lub naturalne otwory.

Xanthomonas to rodzaj, który obejmuje wiele ważnych patogenów roślin. Chociaż nie utrzymują się one zbyt długo w glebie, niektóre gatunki mogą przetrwać w glebie zimę i zarażać nową uprawę na wiosnę. Jak wszystkie inne proteobakterie są Gram-ujemne. Gatunek X. Campestris powoduje czarną zgniliznę wielu różnych roślin i jest prawdopodobnie najważniejszym przedstawicielem rodzaju. Jak na ironię, ta sama bakteria jest hodowana komercyjnie, aby produkować gumę ksantanową, powszechny dodatek do żywności.