Patogena bakterier i jord

Patogener är mikrober som orsakar sjukdom hos sina värdar. Medan växter vanligtvis har mer att frukta från jordburna patogena svampar än från jordburna bakteriesjukdomar, orsakar också en mängd olika patogena bakterier som lever i jord sjukdom hos växter. Det finns för många arter av jordväxtpatogener för att lista dem alla, men följande är några av de viktigaste eller vanligaste. Några bakteriearter i jorden kan också visa sig vara farliga eller till och med dödliga för människor.

C. botulinum är en grampositiv bakterie (dvs. en bakterie som testar positivt på Gram-färgningstestet) som bildar hårda, hållbara sporer. När sporerna hittar de rätta förhållandena, gro de och börjar växa. De kan producera ett dödligt protein som kallas botulinumtoxin, som verkar på nervsystemet hos människor och andra däggdjur för att blockera frisättningen av en nyckeltransmittor som kallas acetylkolin. C. botulinumsporer finns i mark och vatten i många regioner runt om i världen. De är anaeroba och växer bara i frånvaro av syre; sura förhållanden hämmar deras tillväxt. Även om C. botulinum orsakar ibland dödliga fall av en livsmedelsburen sjukdom som kallas botulism, det kraftfulla toxinet som produceras av bakterie har också blivit användbar för förlamning av muskelvävnad hos människor som en del av olika medicinska eller kosmetiska förfaranden. När det används som ett terapeutiskt medel är botulinumtoxin känt under sitt handelsnamn, Botox.

E. carotovora är en mycket destruktiv patogen som orsakar sjukdom i ett stort antal växter, inklusive potatis och de flesta andra köttiga grönsaker. Denna gramnegativa, stavformade bakterie kan invadera grödorna på fältet eller under lagring. Underarten E. carotovora carotovora överlever bra i mark och ytvatten; den kan växa i rotzonerna hos många andra icke-värdgrödor eller till och med ogräsarter, invaderar potatis eller andra utsatta grödor när möjligheten erbjuder. Vanliga potatissjukdomar orsakade av E. Carotovora inkluderar svarta ben, stammröta från luften och knölmjuk röta.

Streptomyces scabies är grampositiva bakterier som tillsammans med två andra Streptomyces-arter (S. acidiscabies och S. turgidiscabies) kan infektera potatis och andra rotgrödor som betor, rädisor, rovor, morötter och palsternackor. Det är ovanligt eftersom cellerna bildar trådar som liknar dem som bildas av svampar, om än mycket mindre, när det växer. Filament av S. skabb kan sedan bryta av för att bilda sporer. Bakterierna sprids genom att invadera unga, färska vävnader och komma in i äldre vävnad genom sår eller naturliga öppningar.

Xanthomonas är ett släkt som innehåller många viktiga växtpatogener. Även om de inte kvarstår så länge i jorden, kan vissa arter överleva i jorden över vintern och infektera en ny gröda på våren. Liksom alla andra proteobakterier är de gramnegativa. Arten X. campestris orsakar svartrutt i en mängd olika växter och är kanske den viktigaste medlemmen i släktet. Ironiskt nog odlas samma bakterie kommersiellt för att producera xantangummi, en vanlig livsmedelstillsats.