Пастеурия рамоса - Pasteuria ramosa

Пастеурия рамоса
Daphnia magna, зараженная Pasteuria ramosa.jpg
Daphnia magna, инфицированная Pasteuria ramosa
Научная классификация
Королевство:
Бактерии
Разделение:
Фирмикуты
Учебный класс:
Бациллы
Заказ:
Бациллы
Семья:
Pasteuriaceae
Род:
Пастеурия
Разновидность:
P. ramosa
Биномиальное имя
Пастеурия рамоса

Пастеурия рамоса является грамположительной эндоспорообразующей бактерией в Бациллы /Clostridia клады внутри Фирмикуты. Это облигатный возбудитель кладоцер ракообразные из рода Дафния.[1] Установленный и широко используемый коэволюционный модель взаимодействие хозяин-патоген существует с P. ramosa и D. magna.[2][3]

Рост и спороношение

Эндоспоры P. ramosa.

P. ramosa является обязать патоген, и он может расти только внутри своего хозяина. Передача между хостами происходит через эндоспора этап, и строго горизонтальный.[1] Эти эндоспоры обладают высокой устойчивостью к различным воздействиям окружающей среды и могут оставаться в окружающей среде в течение десятилетий без каких-либо вредных последствий. Заражение начинается, когда Дафния проглотил спору P. ramosa во время подачи фильтра. Спора активируется и прикрепляется к пищеводу хозяина. Затем возбудитель попадает в полость тела хозяина, проникая через стенку пищевода. Попав внутрь полости тела, бактерия начинает размножаться в цветной капусте подобно колониям. После того, как инфекция распространилась по хозяину, бактерия начинает спорулировать. Споры попадают в окружающую среду от мертвого хозяина и могут оставаться в осадке в течение десятилетий, сохраняя при этом свою инфекционность.[4]

Патогенность

Успех заражения P. ramosa зависит от его способности прикрепляться к пищеводу хозяина и распространяться в полость его тела, где происходит распространение патогена. Этап прикрепления инфекции зависит от генотипов хозяина и бактерии, а это означает, что только определенные генотипы хозяина могут быть инфицированы определенными штаммами бактерии.[5][4] В течение P. ramosa заражение, размер дафнии значительно увеличивается. Это явление известно как гигантизм, индуцированный патогенами. Плодовитость хозяина снижается из-за раннего индукции кастрации. Кроме того, время жизни хоста значительно сокращается.[1]

Диапазон хостов

P. ramosa был найден в D. magna, Д. пулекс, D. longispina,[1] D. dentifera,[6] и Мойна rectirostris.[7]

Коэволюционная модель с Дафния великая

P. ramosa вместе со своим хозяином Дафния великая. Режим коэволюция в этой системе подходит модель с отрицательный частотно-зависимый выбор где предпочтение отдается редкому генотипу, поскольку более распространенный генотип хозяина с большей вероятностью станет мишенью специализированного патогена.[3][8][2]

Рекомендации

  1. ^ а б c d Ebert, D .; Rainey, P .; Embley, T. M .; Шольц, Д. (1996). "Развитие, жизненный цикл, ультраструктура и филогенетическое положение Pasteuria ramosa Metchnikoff 1888: повторное открытие облигатного эндопаразита Daphnia magna Straus". Философские труды Лондонского королевского общества B. 351 (1348): 1689–1701. Дои:10.1098 / rstb.1996.0151.
  2. ^ а б Кариус, Х. Дж .; Маленький; Эберт, Д. (2001). «Генетическая изменчивость в ассоциации хозяин-паразит: потенциал для совместной эволюции и частотно-зависимого отбора». Эволюция. 55 (6): 1136–1145. Дои:10.1111 / j.0014-3820.2001.tb00633.x. PMID  11475049. S2CID  35183797.
  3. ^ а б Эберт, Д. (2008). «Коэволюция паразита-хозяина: выводы из модельной системы дафний-паразит». Текущее мнение в микробиологии. 11 (3): 290–301. Дои:10.1016 / j.mib.2008.05.012. PMID  18556238.
  4. ^ а б Duneau, D .; Luijckx, P .; Бен-Ами, Ф .; Laforsch, C .; Эберт, Д. (2011). «Устранение инфекционного процесса показывает поразительные различия во влиянии окружающей среды, генетики и филогении на взаимодействие паразита и хозяина». BMC Биология. 9: 11. Дои:10.1186/1741-7007-9-11. ЧВК  3052238. PMID  21342515.
  5. ^ Luijckx, P .; Бен-Ами, Ф .; Mouton, L .; Du Pasquier, L .; Эберт, Д. (2011). «Клонирование некультивируемого паразита Pasteuria ramosa и его хозяина дафнии выявляет крайние взаимодействия генотип-генотип». Письма об экологии. 14 (2): 125–131. Дои:10.1111 / j.1461-0248.2010.01561.x. PMID  21091597.
  6. ^ Auld, Stuart K. J. R .; Холл, Спенсер Р .; Хаусли Окс, Джессика; Себастьян, Мэтью; Даффи, Меган А. (2014-08-01). «Хищники и модели роста внутри хозяина могут опосредовать как конкуренцию между хозяевами, так и эволюцию потенциала передачи паразитов» (PDF). Американский натуралист. 184 Дополнение 1: S77–90. Дои:10.1086/676927. HDL:1893/20745. ISSN  1537-5323. PMID  25061679. S2CID  15063158.
  7. ^ Sayre, R.M .; Wergin, W. P .; Дэвис, Р. Э. (1977-11-01). «Встречаемость в Monia rectirostris (Cladocera: Daphnidae) паразита, морфологически сходного с Pasteuria ramosa (Мечников, 1888)». Канадский журнал микробиологии. 23 (11): 1573–1579. Дои:10,1139 / м2 77-232. ISSN  0008-4166. PMID  922608.
  8. ^ Декастекер, Эллен; Верготе, Аделиен; Эберт, Дитер; Де Мистер, Люк (2003-04-01). «Доказательства сильного взаимодействия видов клон-паразит-хозяин в системе микропаразитов Дафнии». Эволюция; Международный журнал органической эволюции. 57 (4): 784–792. Дои:10.1111 / j.0014-3820.2003.tb00290.x. ISSN  0014-3820. PMID  12778548. S2CID  1626602.