Smart Parasitic Nematodes Use Multifaceted Strategies to Parasitize Plants
- 1. University of Agriculture Faisalabad
- 2. Government College University, Lahore
- 3. Institute of Crop Sciences
- 4. Chinese Academy of Agricultural Sciences
- 5. BOKU University
Description
Nematodes are omnipresent in nature including many species which are parasitic to plants and cause enormous economic losses in various crops. During the process of parasitism, sedentary phytonematodes use their stylet to secrete effector proteins into the plant cells to induce the development of specialized feeding structures. These effectors are used by the nematodes to develop compatible interactions with plants, partly by mimicking the expression of host genes. Intensive research is going on to investigate the molecular function of these effector proteins in the plants. In this review, we have summarized which physiological and molecular changes occur when endoparasitic nematodes invade the plant roots and how they develop a successful interaction with plants using the effector proteins. We have also mentioned the host genes which are induced by the nematodes for a compatible interaction. Additionally, we discuss how nematodes modulate the reactive oxygen species (ROS) and RNA silencing pathways in addition to post-translational modifications in their own favour for successful parasitism in plants.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
تنتشر الديدان الخيطية في كل مكان في الطبيعة بما في ذلك العديد من الأنواع الطفيلية للنباتات وتسبب خسائر اقتصادية هائلة في مختلف المحاصيل. أثناء عملية التطفل، تستخدم الديدان النباتية المستقرة مرودها لإفراز البروتينات المستجيبة في الخلايا النباتية للحث على تطوير هياكل التغذية المتخصصة. يتم استخدام هذه المستجيبات من قبل الديدان الخيطية لتطوير تفاعلات متوافقة مع النباتات، جزئيًا عن طريق محاكاة تعبير الجينات المضيفة. تجري أبحاث مكثفة للتحقيق في الوظيفة الجزيئية لهذه البروتينات المستجيبة في النباتات. في هذه المراجعة، قمنا بتلخيص التغيرات الفسيولوجية والجزيئية التي تحدث عندما تغزو الديدان الخيطية الطفيلية جذور النبات وكيف تطور تفاعلًا ناجحًا مع النباتات باستخدام البروتينات المستجيبة. لقد ذكرنا أيضًا جينات المضيف التي تحفزها الديدان الخيطية لتفاعل متوافق. بالإضافة إلى ذلك، نناقش كيفية تعديل الديدان الخيطية لأنواع الأكسجين التفاعلية (ROS) ومسارات إسكات الحمض النووي الريبي بالإضافة إلى تعديلات ما بعد الترجمة لصالحها من أجل التطفل الناجح في النباتات.Translated Description (French)
Les nématodes sont omniprésents dans la nature, y compris de nombreuses espèces qui sont parasites des plantes et causent d'énormes pertes économiques dans diverses cultures. Au cours du processus de parasitisme, les phytonématodes sédentaires utilisent leur stylet pour sécréter des protéines effectrices dans les cellules végétales afin d'induire le développement de structures d'alimentation spécialisées. Ces effecteurs sont utilisés par les nématodes pour développer des interactions compatibles avec les plantes, en partie en imitant l'expression des gènes hôtes. Des recherches intensives sont en cours pour étudier la fonction moléculaire de ces protéines effectrices dans les plantes. Dans cette revue, nous avons résumé les changements physiologiques et moléculaires qui se produisent lorsque les nématodes endoparasites envahissent les racines des plantes et comment ils développent une interaction réussie avec les plantes à l'aide des protéines effectrices. Nous avons également mentionné les gènes hôtes qui sont induits par les nématodes pour une interaction compatible. De plus, nous discutons de la façon dont les nématodes modulent les voies d'extinction des espèces réactives de l'oxygène (ROS) et de l'ARN en plus des modifications post-traductionnelles en leur faveur pour un parasitisme réussi chez les plantes.Translated Description (Spanish)
Los nematodos son omnipresentes en la naturaleza, incluyendo muchas especies que son parásitas de las plantas y causan enormes pérdidas económicas en diversos cultivos. Durante el proceso de parasitismo, los fitonematodos sedentarios utilizan su estilete para secretar proteínas efectoras en las células vegetales para inducir el desarrollo de estructuras de alimentación especializadas. Estos efectores son utilizados por los nematodos para desarrollar interacciones compatibles con las plantas, en parte imitando la expresión de los genes del huésped. Se está llevando a cabo una investigación intensiva para investigar la función molecular de estas proteínas efectoras en las plantas. En esta revisión, hemos resumido qué cambios fisiológicos y moleculares se producen cuando los nematodos endoparasitarios invaden las raíces de las plantas y cómo desarrollan una interacción exitosa con las plantas utilizando las proteínas efectoras. También hemos mencionado los genes del huésped que son inducidos por los nematodos para una interacción compatible. Además, discutimos cómo los nematodos modulan las especies reactivas de oxígeno (ROS) y las vías de silenciamiento del ARN, además de las modificaciones postraduccionales a su favor para el parasitismo exitoso en las plantas.Files
pdf.pdf
Files
(2.0 MB)
Name | Size | Download all |
---|---|---|
md5:3a4384e038e0a5f94239784e455848a5
|
2.0 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تستخدم الديدان الخيطية الطفيلية الذكية استراتيجيات متعددة الأوجه لتطفل النباتات
- Translated title (French)
- Les nématodes parasites intelligents utilisent des stratégies à multiples facettes pour parasiter les plantes
- Translated title (Spanish)
- Los nematodos parásitos inteligentes utilizan estrategias multifacéticas para parasitar las plantas
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2761255203
- DOI
- 10.3389/fpls.2017.01699
References
- https://openalex.org/W1487445017
- https://openalex.org/W1510204993
- https://openalex.org/W1515699411
- https://openalex.org/W1516264393
- https://openalex.org/W1519299348
- https://openalex.org/W1522528904
- https://openalex.org/W1607462025
- https://openalex.org/W1751698766
- https://openalex.org/W1860416925
- https://openalex.org/W1865921848
- https://openalex.org/W1893854072
- https://openalex.org/W1966838021
- https://openalex.org/W1968092805
- https://openalex.org/W1969931368
- https://openalex.org/W1970103233
- https://openalex.org/W1972020810
- https://openalex.org/W1975207278
- https://openalex.org/W1975395158
- https://openalex.org/W1976136036
- https://openalex.org/W1977027195
- https://openalex.org/W1978532974
- https://openalex.org/W1980133202
- https://openalex.org/W1980646648
- https://openalex.org/W1981776680
- https://openalex.org/W1981899094
- https://openalex.org/W1982414002
- https://openalex.org/W1983129442
- https://openalex.org/W1985056584
- https://openalex.org/W1985792292
- https://openalex.org/W1987153650
- https://openalex.org/W1988400448
- https://openalex.org/W1990531747
- https://openalex.org/W1990784705
- https://openalex.org/W1991659308
- https://openalex.org/W1993082390
- https://openalex.org/W1993988038
- https://openalex.org/W1994587807
- https://openalex.org/W1994954114
- https://openalex.org/W1995595253
- https://openalex.org/W1996058005
- https://openalex.org/W1996982882
- https://openalex.org/W1997529986
- https://openalex.org/W1999304431
- https://openalex.org/W1999608744
- https://openalex.org/W1999844060
- https://openalex.org/W2000338836
- https://openalex.org/W2001356769
- https://openalex.org/W2003673029
- https://openalex.org/W2007378492
- https://openalex.org/W2008610881
- https://openalex.org/W2008888047
- https://openalex.org/W2009792693
- https://openalex.org/W2010084695
- https://openalex.org/W2012240515
- https://openalex.org/W2013435986
- https://openalex.org/W2013753679
- https://openalex.org/W2017932968
- https://openalex.org/W2019175597
- https://openalex.org/W2020347584
- https://openalex.org/W2022203299
- https://openalex.org/W2022401815
- https://openalex.org/W2025077980
- https://openalex.org/W2027240142
- https://openalex.org/W2027468968
- https://openalex.org/W2029119178
- https://openalex.org/W2032659849
- https://openalex.org/W2032981580
- https://openalex.org/W2034743288
- https://openalex.org/W2036039981
- https://openalex.org/W2036604959
- https://openalex.org/W2037286544
- https://openalex.org/W2039485752
- https://openalex.org/W2040605883
- https://openalex.org/W2040639784
- https://openalex.org/W2041874187
- https://openalex.org/W2043430947
- https://openalex.org/W2045446243
- https://openalex.org/W2049606331
- https://openalex.org/W2053126798
- https://openalex.org/W2055850558
- https://openalex.org/W2056831223
- https://openalex.org/W2059882251
- https://openalex.org/W2060751879
- https://openalex.org/W2062021629
- https://openalex.org/W2062497481
- https://openalex.org/W2064063987
- https://openalex.org/W2065939297
- https://openalex.org/W2067290086
- https://openalex.org/W2067731740
- https://openalex.org/W2068144604
- https://openalex.org/W2069100007
- https://openalex.org/W2074952069
- https://openalex.org/W2075080844
- https://openalex.org/W2075622722
- https://openalex.org/W2076694034
- https://openalex.org/W2076770517
- https://openalex.org/W2081888358
- https://openalex.org/W2084274022
- https://openalex.org/W2085131625
- https://openalex.org/W2086491894
- https://openalex.org/W2086701135
- https://openalex.org/W2087278919
- https://openalex.org/W2087689795
- https://openalex.org/W2090265671
- https://openalex.org/W2090771420
- https://openalex.org/W2092471412
- https://openalex.org/W2093067391
- https://openalex.org/W2093353087
- https://openalex.org/W2093377011
- https://openalex.org/W2094606198
- https://openalex.org/W2095599750
- https://openalex.org/W2097692668
- https://openalex.org/W2099838379
- https://openalex.org/W2101349239
- https://openalex.org/W2103249145
- https://openalex.org/W2104169239
- https://openalex.org/W2106074364
- https://openalex.org/W2106744560
- https://openalex.org/W2107070819
- https://openalex.org/W2111290886
- https://openalex.org/W2111968530
- https://openalex.org/W2112968735
- https://openalex.org/W2113461761
- https://openalex.org/W2113759943
- https://openalex.org/W2113964973
- https://openalex.org/W2116643047
- https://openalex.org/W2116950295
- https://openalex.org/W2117046379
- https://openalex.org/W2119959532
- https://openalex.org/W2120959817
- https://openalex.org/W2122443974
- https://openalex.org/W2122458754
- https://openalex.org/W2122546565
- https://openalex.org/W2123065833
- https://openalex.org/W2123084145
- https://openalex.org/W2123452802
- https://openalex.org/W2124661861
- https://openalex.org/W2125696074
- https://openalex.org/W2126949176
- https://openalex.org/W2129415337
- https://openalex.org/W2129440902
- https://openalex.org/W2129742189
- https://openalex.org/W2131175425
- https://openalex.org/W2132449694
- https://openalex.org/W2132541904
- https://openalex.org/W2132677944
- https://openalex.org/W2137641360
- https://openalex.org/W2139610283
- https://openalex.org/W2139828057
- https://openalex.org/W2140970550
- https://openalex.org/W2143132194
- https://openalex.org/W2146166071
- https://openalex.org/W2146701884
- https://openalex.org/W2147645319
- https://openalex.org/W2147857793
- https://openalex.org/W2149497091
- https://openalex.org/W2149899130
- https://openalex.org/W2151735812
- https://openalex.org/W2153077617
- https://openalex.org/W2155910093
- https://openalex.org/W2156005202
- https://openalex.org/W2156095709
- https://openalex.org/W2157244681
- https://openalex.org/W2157970704
- https://openalex.org/W2159562655
- https://openalex.org/W2160236371
- https://openalex.org/W2162145176
- https://openalex.org/W2162961259
- https://openalex.org/W2165198888
- https://openalex.org/W2168002877
- https://openalex.org/W2168921109
- https://openalex.org/W2169927972
- https://openalex.org/W2170604154
- https://openalex.org/W2170738491
- https://openalex.org/W2171249362
- https://openalex.org/W2199011843
- https://openalex.org/W2202887785
- https://openalex.org/W2352037867
- https://openalex.org/W2411534650
- https://openalex.org/W2414091994
- https://openalex.org/W2414289123
- https://openalex.org/W2466513699
- https://openalex.org/W2493466160
- https://openalex.org/W2547519941
- https://openalex.org/W2555498265
- https://openalex.org/W2589378433
- https://openalex.org/W2600292394
- https://openalex.org/W2605588041
- https://openalex.org/W2605944955
- https://openalex.org/W2606204707
- https://openalex.org/W2611954487
- https://openalex.org/W2738320262
- https://openalex.org/W329585796
- https://openalex.org/W4230501579
- https://openalex.org/W4235612683
- https://openalex.org/W4253988956
- https://openalex.org/W597236013
- https://openalex.org/W604965588