El nombre Xanthomonas proviene del griego y significa "entidad amarilla" y se refiere a un género de bacterias que pueden causar enfermedades en una variedad de plantas. Hay aproximadamente 27 especies de Xanthomonas asociadas a plantas en todo el mundo y, en conjunto, estas bacterias infectan al menos 400 especies de plantas. A menudo, las distintas especies tienen rangos de infección y estrategias de colonización específicos para huéspedes y tejidos particulares. A medida que aprendemos más sobre estas bacterias, sus funciones e impactos en las enfermedades de las plantas se hacen más evidentes.
Se han identificado muchas especies de Xanthomonas como causantes de enfermedades de las plantas, y no se puede subestimar la velocidad con la que se propagan estas bacterias ni el impacto de sus efectos.
La clasificación de Xanthomonas ha sido estudiada y revisada muchas veces. El género fue descrito originalmente con el nombre de Bacterium vesicatorium e identificado en 1921 como patógeno de pimientos y tomates. La bacteria fue posteriormente reclasificada por Dowson como Xanthomonas campestris. La investigación actual utiliza técnicas de hibridación de ADN para lograr clasificaciones más detalladas, y estas técnicas proporcionan una base importante para el estudio de las especies de Xanthomonas.
Las bacterias Xanthomonas se caracterizan por tener una forma de varilla recta, de aproximadamente 0,4 a 1,0 μm de ancho y 1,2 a 3,0 μm de largo, y son móviles por medio de un flagelo monopolar. Durante el cultivo, estas bacterias forman colonias densas, elevadas y amarillas en el medio YDC, cuyo color proviene del pigmento amarillo xantomonadina que contiene bromo. Estas bacterias crecen mejor entre 25 y 30 °C y pueden sobrevivir en el rango de 4 a 37 °C.
Las características biológicas y fisiológicas de las bacterias Xanthomonas indican que juegan un papel importante en los procesos de enfermedades de las plantas.
Las especies de Xanthomonas pueden causar lesiones en hojas, tallos y frutos de una amplia gama de plantas, causando importantes pérdidas económicas a los cultivos. Las enfermedades típicas incluyen el cancro de los cítricos, causado por Xanthomonas citri subsp. citri. Muchas especies patógenas son muy específicas y algunas incluso tienen múltiples variantes patológicas dependiendo del huésped.
Las principales vías de transmisión de Xanthomonas incluyen semillas contaminadas, malezas y restos de plantas infectadas. Estas bacterias comienzan a crecer en la superficie de la planta y luego penetran a través de heridas o aberturas naturales en los tejidos de la planta. Una vez que las bacterias se acumulan en gran número, el viento, la lluvia o la maquinaria agrícola fabricada pueden devolverlas a la superficie y propagarse a las plantas circundantes. Estudios han demostrado que Xanthomonas puede utilizar polisacáridos de superficie, proteínas de adhesión y cilios tipo IV para adherirse y formar biopelículas para resistir condiciones ambientales adversas.
Los mecanismos patológicos de estas bacterias dificultan la supervivencia del sistema inmune de las plantas y pueden incluso provocar pérdidas de cultivos a gran escala.
Además de causar enfermedades a las plantas, las especies de Xanthomonas también producen un polisacárido comestible, la goma xantana, que tiene una amplia gama de aplicaciones en alimentos, productos derivados del petróleo y cosméticos. Aunque estas bacterias tienen aplicaciones industriales, las enfermedades que causan siguen siendo uno de los principales desafíos que enfrenta la agricultura.
Ante el desafío de Xanthomonas, los investigadores están explorando una variedad de métodos de control, incluido el control biológico de patógenos, el cultivo de plantas resistentes a enfermedades y el desarrollo de nuevos pesticidas. Al mismo tiempo, el uso de fagos bacterianos y el estudio de su adaptabilidad al medio ambiente pueden convertirse en una nueva vía para resolver el problema de la enfermedad de Xanthomonas. Cómo gestionar y controlar eficazmente estas bacterias y al mismo tiempo aprovechar su valor industrial será un tema importante para futuras investigaciones.
¿Podemos encontrar formas más efectivas de prevenir y controlar las enfermedades de las plantas causadas por estas misteriosas bacterias?