Endosfera - Endosphere

O microbioma da endosfera

O microbioma da planta consiste em diversas comunidades microbianas na superfície externa e nos tecidos internos da planta hospedeira. As comunidades da rizosfera e da filosfera estão do lado de fora da planta, enquanto a comunidade da endosfera está dentro da planta.

Alguns microrganismos, como os endófitos , penetram e ocupam os tecidos internos da planta, formando o microbioma endosférico. Os fungos micorrízicos arbusculares e outros fungos endofíticos são os colonizadores dominantes da endosfera. Bactérias e, até certo ponto , arquéias , são membros importantes das comunidades da endosfera. Alguns desses micróbios endofíticos interagem com seu hospedeiro e fornecem benefícios óbvios para as plantas. Ao contrário da rizosfera e do rizoplano, as endosferas abrigam comunidades microbianas altamente específicas. A comunidade endofítica da raiz pode ser muito distinta da comunidade do solo adjacente. Em geral, a diversidade da comunidade endofítica é menor do que a diversidade da comunidade microbiana fora da planta. A identidade e diversidade do microbioma endofítico de tecidos acima e abaixo do solo também podem diferir dentro da planta.

Folhas e bactérias

Infiltração bacteriana induzida por luz em uma folha 
Esquema físico com foco em uma abertura estomática sob
a) condições de escuridão                     b) condições de luz
c) Close das vias subjacentes dentro de um tecido foliar
que resultam em infiltração bacteriana induzida por luz na folha

A exposição à luz pode desencadear a fotossíntese nas folhas das plantas, como as folhas verdes , e aumentar as concentrações de produtos fotossintéticos, como a glicose, no tecido foliar. As bactérias existentes nas superfícies das folhas podem responder aos produtos fotossintéticos disponíveis e migrar para o tecido foliar por quimiotaxia em direção a gradientes de concentração de nutrientes . Uma vez que as bactérias estão dentro do tecido foliar, elas não podem ser lavadas, representando um risco para os consumidores. Diversas bactérias, como Escherichia coli e Salmonella enterica , são capazes de se fixar na microestrutura na superfície das folhas das plantas, como tricomas , estômatos e sulcos, e se localizar em locais que não são acessíveis para água de lavagem e desinfetantes. As bactérias também são capazes de se infiltrar em aberturas disponíveis na superfície da folha, como estômatos, cortes e feridas, para atingir profundidades de dezenas de micrômetros abaixo da epiderme foliar . Esta infiltração pode representar um risco para o consumo humano de folhas verdes cruas.

A luz é uma das forças motrizes que podem promover a infiltração de bactérias patogênicas nas folhas das plantas. A incubação de S. enterica ( sorovar Typhimurium ) em folhas de alface iceberg na luz levou à associação de bactérias perto de estômatos abertos e infiltração no tecido foliar. No entanto, uma condição escura causou um padrão de fixação disperso na superfície da folha e uma infiltração estomática pobre. Nutrientes, como glicose e sacarose , produzidos por células fotossinteticamente ativas no tecido foliar durante a exposição à luz, são atrativos para bactérias que podem estar inicialmente presentes na superfície da folha. A abertura dos estômatos à luz abre uma oportunidade para as bactérias se transportarem por quimiotaxia em direção aos gradientes de nutrientes para o interior da folha. Muitas plantas desenvolveram maquinaria de defesa estomática para fechar os estômatos após a percepção das estruturas da superfície bacteriana, conhecidas como padrões moleculares associados a micróbios (MAMPs). No entanto, nem sempre é bem-sucedido e alguns patógenos humanos demonstraram penetrar no interior da folha por meio de um processo envolvido com quimiotaxia e motilidade .

Referências