Влияние фенольных соединений растений на продукцию экзополисахаридов бактериями Erwinia amylovora

Бактериальный ожог плодовых культур - одно из самых тяжелых заболеваний плодовых деревьев. Инфекция поражает как культурные, так и дикорастущие растения семейства Rosaceae. Возбудителем бактериального ожога плодовых является Erwinia amylovora, принадлежащая к семейству Enterobacteriaceae. К факторам вирулентности E. amylovora традиционно относят систему секреции III типа (ССТТ), экзополисахариды амиловоран и леван. Амиловоран - разветвленный гетерополимер, в состав которого входят остатки глюкозы, галактозы и пирувата. Синтез амиловорана является необходимым условием для развития бактериального ожога, поскольку он способен физически блокировать движение воды по сосудистым элементам растения. Амиловоран и леван в совокупности с белками входят в состав биопленки, образуемой E. amylovora. Целью данного исследования явилось изучение влияния ряда фенольных соединений растений на продукцию экзополисахаридов амиловорана и левана бактериями E. amylovora. Исследования проводили в 2018-2019 годах на базе на кафедры молекулярной биологии биологического факультета БГУ в Республике Беларусь. Объектами исследований выступали штаммы E. amylovora E2 и D4 из коллекции кафедры молекулярной биологии. В статье представлены результаты исследования по изучению влияния растительных фенольных соединений на биосинтез амиловорана и левана, а также на активность фермента катехол-2,3-диоксигеназы (XylE). Продукция амиловорана в присутствии в культуральной среде коричной, ванилиновой и феруловой кислот превышала контроль на 52,7 %, 54,31% и29,4% соответственно. Кофейная кислота не оказывала значительного воздействия на биосинтез данного экзополисахарида. Салициловая кислота вызывала снижение выработки амиловорана на 60% и активность катехол-2,3-диоксигеназы - на 51% по сравнению с контрольными значениями. На биосинтез левана присутствие в среде фенольных кислот не повлияло. Полученные нами результаты свидетельствуют о том, что фенольные кислоты могут изменять уровень биосинтеза амиловорана, однако механизм их воздействия требует дальнейшего подробного изучения.

E. amylovora, экзополисахариды, амиловоран, леван, катехол-2, 3-диоксигеназа, фенольные соединения растений, салициловая кислота, E. amylovora, exopolysaccharides, amylovoran, levan, catechol-2, plant phenolic compounds, salicylic acid, 3-dioxygenase