Comparative genome analysis reveals the presence of multiple quorum-sensing systems in plant pathogenic bacterium, Erwinia rhapontici

We present the complete genome sequences of three Erwinia rhapontici strains, MAFF 311153, 311154, and 311155. These chromosome sequences contained variety types of luxI/luxR gene pair involved in acylhomoserine lactone (AHL) biosynthesis and reception. Large-scale insertion sequence was observed in the indigenous plasmid of MAFF 311154 and contained eraI3/eraR3 gene pair which make possible to produce acylhomoserine lactone.

ANÁLISE COMPUTACIONAL DO SÍTIO ATIVO DA ENZIMA LASPARAGINASE DE Erwinia rhapontici

Introdução: As asparaginases são amplamente distribuídas na natureza, de bactérias a mamíferos, e desempenham uma função central no metabolismo e utilização de aminoácidos. Através desta enzima a asparagina é hidrolisada em aspartato, que então é transaminado em oxaloacetato, um intermediário no ciclo de Krebs. Por isso, as asparaginases são importantes para manter o equilíbrio de nitrogênio e os níveis de aminoácidos dentro células, níveis estes que são indispensáveis para o crescimento do organismo. Objetivo: Realizar análise computacional do sítio ativo de asparaginase tipo I de Erwinia rhapontici. Material e métodos: Foi realizada uma busca a partir da sequência FASTA (genebank id ID: AGB58265.1) da L asparaginase tipo I de Erwinia rhapontici no Protein Data Bank - PDB, para aquisição de um molde proteíco. Posteriormente foi realizado o alinhamento entre as sequências alvo e molde. Foram construídos cinco modelos proteicos no progama modeller 9v8, sendo estes submetidos à validação através do gráfico de Ramachandran, QMEAN, Prosa e ProQ. Resultados: Foi escolhido o PDB 2P2N para ser utilizado como referência para gerar os candidatos a fármaco, sendo construído diversos modelos, validados e escolhido aquele com melhores resultados. O modelo proposto possui 337 aminoácidos, sendo sua estrutura secundária caracterizada por 11 ẞ-folhas, 10 α-hélices e 21 loops, todos equivalentes às estruturas do modelo de referência (2P2N). O sítio ativo é composto de díade de treonina nas posições 14 e 91 no modelo de referência em posições equivalentes no modelo construído. Conclusão: A partir dos estudos computacionais realizados, mostrou-se que a asparaginase tipo I de Erwinia rhapontici se mantém estruturalmente conservada, sugerindo a garantia da sua função no mecanismo catalítico da asparagina, onde participa regulando níveis intracelulares de nitrogênio e aminoácidos celulares. Estudos adicionais de acoplamento e dinâmica molecular devem ser realizados para observar se ocorrem interações no complexo enzima-substrato.

Identificación molecular de bacterias asociadas a plantas ornamentales producidas in vitro

En plantas ornamentales reproducidas in vitro en viveros del Centro de Desarrollo Tecnológico Tezoyuca perteneciente al FIRA, se detectaron síntomas de necrosamiento en hojas y tallo durante la fase de adaptación. El objetivo de este trabajo fue identificar el agente etiológico de la enfermedad en hojas y tallos necrosados de los explantes en la etapa de aclimatación, los cuales se sembraron en condiciones asépticas para detectar el crecimiento de microorganismos. Se obtuvieron doce colonias de bacterias de dichas muestras, a las que se les extrajo ADN con un kit comercial. Los iniciadores de la reacción de PCR fueron rP2 y fD1. Todos los productos de PCR se secuenciaron y se analizaron con el programa Chromas Lite®. Utilizando la búsqueda de homología por BLAST se identificaron las siguientes bacterias: Kosakonia oryzae, Pectobacterium cypripedii, Burkholderia tropica, Serratia marcescens, Pantoea dispersa, Erwinia rhapontici, Pantoea dispersa y Pantoea agglomerans. De éstas, Pectobacterium cypripedii, Pantoea agglomerans y Erwinia rhapontici son de importancia fitosanitaria. No se hicieron pruebas de patogenicidad con estos microorganismos.

Identification of Erwinia rhapontici as the Causal Agent of Crown and Shoot Rot and Pink Seed of Pea in Nebraska

Dry yellow pea production has been increasing in the central High Plains. One of the emerging pathogens of pea in the region is Erwinia rhapontici. In a Nebraska disease survey, a pea field exhibited a high incidence of bacterial-like symptoms. Four of the isolates recovered from samples were identified as E. rhapontici by sequencing the 16s rDNA. Similar symptoms to those seen on the field were also reestablished by these strains in pathogenicity tests through rolled towel and greenhouse assays. Accepted for publication 2 June 2016. Published 6 July 2016.

Bacillus licheniformistrehalose-6-phosphate hydrolase structures suggest keys to substrate specificity

Trehalose-6-phosphate hydrolase (TreA) belongs to glycoside hydrolase family 13 (GH13) and catalyzes the hydrolysis of trehalose 6-phosphate (T6P) to yield glucose and glucose 6-phosphate. The products of this reaction can be further metabolized by the energy-generating glycolytic pathway. Here, crystal structures ofBacillus licheniformisTreA (BlTreA) and its R201Q mutant complexed withp-nitrophenyl-α-D-glucopyranoside (R201Q–pPNG) are presented at 2.0 and 2.05 Å resolution, respectively. The overall structure ofBlTreA is similar to those of other GH13 family enzymes. However, detailed structural comparisons revealed that the catalytic site ofBlTreA contains a long loop that adopts a different conformation from those of other GH13 family members. Unlike the homologous regions ofBacillus cereusoligo-1,6-glucosidase (BcOgl) andErwinia rhaponticiisomaltulose synthase (NX-5), the surface potential of theBlTreA active site exhibits a largely positive charge contributed by the four basic residues His281, His282, Lys284 and Lys292. Mutation of these residues resulted in significant decreases in the enzymatic activity ofBlTreA. Strikingly, the281HHLK284motif and Lys292 play critical roles in substrate discrimination byBlTreA.