Pseudomonas syringae

Pseudomonas syringae on gramnegatiivinen, siimallinen ja värekarvallinen sauvabakteeri, jolla on kyky sairastuttaa puita ja muita kasveja. Bakteeri on sukua ihmisille yleisesti infektioita aiheuttavalle Pseudomonas aeruginosa -bakteerille, mutta ei ole ihmispatogeeni, eli ei tartu ihmiseen. P. syringae -lajikompleksi jaetaan yli 60 patotyyppiin infektoitavan kasvilajin mukaan, ja eri kantojen virulenssimekanismit voivat vaihdella. Yhteistä virulenssimenetelmille ovat kuitenkin isännän immuniteetin tukahduttaminen ja oman vesipitoisen apoplastin muodostaminen kasvin fylosfääriin, jossa bakteeri alkaa lisääntyä. Apoplastin avulla patogeeni siirtyy epifyyttisestä vaiheesta (kasvin pinnalla kasvavasta) endofyyttiseen vaiheeseen (kasvikudoksen sisällä kasvava), jolloin bakteeri infektoi kasvin.  Tautia aiheuttavien isolaattien lisäksi tunnetaan myös yleisesti lajin ei-patogeenisia muotoja. Kasvien lisäksi lajia tavataan myös muualla ympäristössä, kuten vedessä. P. syringae on yleisesti käytössä oleva malliorganismi erilaisissa kasvipatogeeneja käsittelevissä tutkimuksissa.  

Pseudomonas syringae on aiheuttanut tuhoa erilaisilla viljelyskasveilla. Muun muassa päärynätarhoilla, joissa se muiden harmaahomeiden ja sinihomeiden ohella aikaansaa sadon pilaantumista.http://www.apsnet.org/publications/PlantDisease/BackIssues/Documents/1992Abstracts/PD_76_555.htm Omat bakteerin geneettiset muotonsa pilaavat esimerkiksi tomaatteja, papuja ja muita viljelykasveja. Esimerkiksi viime aikoina Pseudomonas syringae pv. actinidiae on aiheuttanut tuhoja epidemoiden muodossa kiiviviljelmillä Uudessa-Seelannissa . Bakteeri voi kolonisoida monia kasvin eri osia, kuten lehtiä, siemeniä, kuorta tai hedelmiä.  

Pseudomonas syringae voi siirtyä kasviin esimerkiksi lehtien ilmarakojen kautta. Kasvi pyrkii sulkemaan ilmaraot havaittuaan bakteerin lehdissä. Patogeneesille tärkeä virulenssimekanismi on tyypin 3 eritysjärjestelmä, jonka avulla bakteeri erittää kasvisoluihin efektori-proteiineja ja toksiineja kuten koronatiinia. Koronatiini pitää kasvin lehtien ilmaraot auki häiritsemällä kasvin ilmarakoja sulkevaa salisyylihappoon perustuvaa signaalinvälitysketjua, mikä helpottaa bakteerien siirtymistä lehtiin. Bakteerikannat, joista tyypin 3 eritysjärjestelmä on poistettu, eivät pysty aiheuttamaan tautia. Kiinassa eristetyissä kannoissa on havaittu mutaatioita, jotka heikentävät tyypin 3 eritysjärjestelmää. Kanta G126 ei ole patogeeninen, mutta patogeenisyys onnistuttiin palauttamaan vaihtamalla tyypin 3 eritysjärjestelmää säätelevät geenit patogeenisen kannan vastaaviin. Kanta G282 aiheuttaa lievempiä oireita ja sillä on toimimaton tyypin 6 eritysjärjestelmä. Tyypin 6 ja tyypin 3 eritysjärjestelmillä oletetaan olevan toisiinsa sidoksissa oleva säätely, mikä selittäisi heikentyneen patogeneesin.

Pseudomonas syringaen muoto pv. aesculi on erikoistunut hevoskastanjaan, jonka se sairastuttaa esimerkiksi puistoissa halkeamien ja haavojen kautta. Sairastuneen puun pintaan muodostuu ruskeita laikkuja. Infektoituneita puita ei voi parantaa esimerkiksi antibiootein, vaan ne on kaadettava tartunnan leviämisen estämiseksi. Tautia on tavattu ainakin Britanniassa, Norjassa ja Suomessa.

Pseudomonas syringae pv. coronafaciens aiheuttaa heinäkasveilla kauran kehälaikkua, joka muistuttaa ilmenemismuodoltaan Drechslera avenae -sienen aiheuttamaa kauranlehtilaikkua. Kehälaikku tavattiin Suomessa ensi kerran vuonna 2007 kauralta eikä sitä pidetä erityisen vaarallisena. Otollinen tilanne kehälaikulle on viileä ja kostea kesä. Muun muassa kirvat voivat levittää kehälaikkua. 

 Lähteet 

 Aiheesta muualla 

Luokka:Gramnegatiiviset bakteerit
Luokka:Kasvitaudit