Published April 9, 2024
| Version v1
Publication
Open
Amphibian skin bacteria display antifungal activity and induce plant defense mechanisms against Botrytis cinerea
Creators
- 1. Universidad Nacional Autónoma de México
- 2. Autonomous University of Chiapas
- 3. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
- 4. Planta Piloto de Procesos Industriales Microbiológicos
- 5. National University of Tucumán
Description
Botrytis cinerea is the causal agent of gray mold, which affects a wide variety of plant species. Chemical agents have been used to prevent the disease caused by this pathogenic fungus. However, their toxicity and reduced efficacy have encouraged the development of new biological control alternatives. Recent studies have shown that bacteria isolated from amphibian skin display antifungal activity against plant pathogens. However, the mechanisms by which these bacteria act to reduce the effects of B. cinerea are still unclear. From a diverse collection of amphibian skin bacteria, three proved effective in inhibiting the development of B. cinerea under in vitro conditions. Additionally, the individual application of each bacterium on the model plant Arabidopsis thaliana, Solanum lycopersicum and post-harvest blueberries significantly reduced the disease caused by B. cinerea . To understand the effect of bacteria on the host plant, we analyzed the transcriptomic profile of A. thaliana in the presence of the bacterium C32I and the fungus B. cinerea , revealing transcriptional regulation of defense-related hormonal pathways. Our study shows that bacteria from the amphibian skin can counteract the activity of B. cinerea by regulating the plant transcriptional responses.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
Botrytis cinerea هو العامل السببي للعفن الرمادي، والذي يؤثر على مجموعة واسعة من الأنواع النباتية. تم استخدام العوامل الكيميائية للوقاية من المرض الناجم عن هذه الفطريات المسببة للأمراض. ومع ذلك، فقد شجعت سميتها وانخفاض فعاليتها على تطوير بدائل جديدة للمكافحة البيولوجية. أظهرت الدراسات الحديثة أن البكتيريا المعزولة عن جلد البرمائيات تعرض نشاطًا مضادًا للفطريات ضد مسببات الأمراض النباتية. ومع ذلك، فإن الآليات التي تعمل بها هذه البكتيريا للحد من آثار B. cinerea لا تزال غير واضحة. من مجموعة متنوعة من بكتيريا جلد البرمائيات، أثبتت ثلاثة منها فعاليتها في تثبيط تطور B. cinerea تحت ظروف المختبر. بالإضافة إلى ذلك، فإن التطبيق الفردي لكل بكتيريا على النبات النموذجي Arabidopsis thaliana و Solanum lycopersicum والتوت الأزرق بعد الحصاد قلل بشكل كبير من المرض الناجم عن B. cinerea . لفهم تأثير البكتيريا على النبات المضيف، قمنا بتحليل الشكل النسخي لـ A. thaliana في وجود البكتيريا C32I والفطريات B. cinerea ، وكشفنا عن التنظيم النسخي للمسارات الهرمونية المتعلقة بالدفاع. تظهر دراستنا أن البكتيريا من جلد البرمائيات يمكن أن تتصدى لنشاط B. cinerea من خلال تنظيم استجابات نسخ النبات.Translated Description (French)
Botrytis cinerea est l'agent causal de la moisissure grise, qui affecte une grande variété d'espèces végétales. Des agents chimiques ont été utilisés pour prévenir la maladie causée par ce champignon pathogène. Cependant, leur toxicité et leur efficacité réduite ont encouragé le développement de nouvelles alternatives de lutte biologique. Des études récentes ont montré que les bactéries isolées à partir de la peau d'amphibiens présentent une activité antifongique contre les agents pathogènes des plantes. Cependant, les mécanismes par lesquels ces bactéries agissent pour réduire les effets de B. cinerea ne sont pas encore clairs. Parmi une collection diversifiée de bactéries cutanées amphibiennes, trois se sont révélées efficaces pour inhiber le développement de B. cinerea dans des conditions in vitro. De plus, l'application individuelle de chaque bactérie sur la plante modèle Arabidopsis thaliana, Solanum lycopersicum et les myrtilles après récolte a considérablement réduit la maladie causée par B. cinerea . Pour comprendre l'effet des bactéries sur la plante hôte, nous avons analysé le profil transcriptomique d'A. thaliana en présence de la bactérie C32I et du champignon B. cinerea , révélant une régulation transcriptionnelle des voies hormonales liées à la défense. Notre étude montre que les bactéries de la peau des amphibiens peuvent contrecarrer l'activité de B. cinerea en régulant les réponses transcriptionnelles des plantes.Translated Description (Spanish)
Botrytis cinerea es el agente causal del moho gris, que afecta a una amplia variedad de especies de plantas. Se han utilizado agentes químicos para prevenir la enfermedad causada por este hongo patógeno. Sin embargo, su toxicidad y eficacia reducida han fomentado el desarrollo de nuevas alternativas de control biológico. Estudios recientes han demostrado que las bacterias aisladas de la piel de los anfibios muestran actividad antifúngica contra los patógenos de las plantas. Sin embargo, los mecanismos por los cuales estas bacterias actúan para reducir los efectos de B. cinerea aún no están claros. De una colección diversa de bacterias de la piel de anfibios, tres demostraron ser eficaces para inhibir el desarrollo de B. cinerea en condiciones in vitro. Además, la aplicación individual de cada bacteria en la planta modelo Arabidopsis thaliana, Solanum lycopersicum y arándanos poscosecha redujo significativamente la enfermedad causada por B. cinerea . Para comprender el efecto de las bacterias en la planta huésped, analizamos el perfil transcriptómico de A. thaliana en presencia de la bacteria C32I y el hongo B. cinerea , revelando la regulación transcripcional de las vías hormonales relacionadas con la defensa. Nuestro estudio muestra que las bacterias de la piel de los anfibios pueden contrarrestar la actividad de B. cinerea mediante la regulación de las respuestas transcripcionales de las plantas.Files
pdf.pdf
Files
(4.8 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:eafd19791fb4609d4b140d65c1b1e88c
|
4.8 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تعرض بكتيريا جلد البرمائيات نشاطًا مضادًا للفطريات وتحفز آليات الدفاع النباتي ضد البوتريتيس سينيريا
- Translated title (French)
- Les bactéries de la peau des amphibiens présentent une activité antifongique et induisent des mécanismes de défense des plantes contre Botrytis cinerea
- Translated title (Spanish)
- Las bacterias de la piel de los anfibios muestran actividad antifúngica e inducen mecanismos de defensa de las plantas contra Botrytis cinerea
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4394618458
- DOI
- 10.3389/fpls.2024.1392637
References
- https://openalex.org/W1226797564
- https://openalex.org/W1608752246
- https://openalex.org/W1612213598
- https://openalex.org/W1884528635
- https://openalex.org/W1965510986
- https://openalex.org/W1965992996
- https://openalex.org/W1969353942
- https://openalex.org/W1976549987
- https://openalex.org/W1984289581
- https://openalex.org/W2004088651
- https://openalex.org/W2024281434
- https://openalex.org/W2024556021
- https://openalex.org/W2029261656
- https://openalex.org/W2037147263
- https://openalex.org/W2051474133
- https://openalex.org/W2053149360
- https://openalex.org/W2059993529
- https://openalex.org/W2069022495
- https://openalex.org/W2084765536
- https://openalex.org/W2102271723
- https://openalex.org/W2102703492
- https://openalex.org/W2104767298
- https://openalex.org/W2107536885
- https://openalex.org/W2108532838
- https://openalex.org/W2118751052
- https://openalex.org/W2129554016
- https://openalex.org/W2140721446
- https://openalex.org/W2141389812
- https://openalex.org/W2165277474
- https://openalex.org/W2168953781
- https://openalex.org/W2463704573
- https://openalex.org/W2512601588
- https://openalex.org/W2565710471
- https://openalex.org/W2570342114
- https://openalex.org/W2593720737
- https://openalex.org/W2594020625
- https://openalex.org/W2625742650
- https://openalex.org/W2725068509
- https://openalex.org/W2770375221
- https://openalex.org/W2781042052
- https://openalex.org/W2791599246
- https://openalex.org/W2810485676
- https://openalex.org/W2884814175
- https://openalex.org/W2888942859
- https://openalex.org/W2891697088
- https://openalex.org/W2899255759
- https://openalex.org/W2902061496
- https://openalex.org/W2905298788
- https://openalex.org/W2918646826
- https://openalex.org/W2921575269
- https://openalex.org/W2932432340
- https://openalex.org/W2934516568
- https://openalex.org/W2951734391
- https://openalex.org/W2975128292
- https://openalex.org/W2976196334
- https://openalex.org/W3008236420
- https://openalex.org/W3037671656
- https://openalex.org/W3039736738
- https://openalex.org/W3083347639
- https://openalex.org/W3087343146
- https://openalex.org/W3092639320
- https://openalex.org/W3097285023
- https://openalex.org/W3107740622
- https://openalex.org/W3113504593
- https://openalex.org/W3117322883
- https://openalex.org/W3120350817
- https://openalex.org/W3129837294
- https://openalex.org/W3184590000
- https://openalex.org/W3199413501
- https://openalex.org/W3201002064
- https://openalex.org/W3203716493
- https://openalex.org/W3211824590
- https://openalex.org/W4200201070
- https://openalex.org/W4211185094
- https://openalex.org/W4220748193
- https://openalex.org/W4220762857
- https://openalex.org/W4226215188
- https://openalex.org/W4229020320
- https://openalex.org/W4235230924
- https://openalex.org/W4297995000
- https://openalex.org/W4303184554
- https://openalex.org/W4307345197
- https://openalex.org/W4312997028
- https://openalex.org/W4367597731
- https://openalex.org/W4378468910
- https://openalex.org/W4387232034
- https://openalex.org/W4388141236
- https://openalex.org/W595747324