Nous rapportons pour la première fois l'isolement d'actinobactéries endophytes associées à des populations sauvages de l'herbe médicinale chinoise Thymus roseus Schipcz obtenues sur les terres arides d'Ili et de Tacheng de la province du Xinjiang, en Chine. Les souches ont été isolées par un prétraitement spécial des tissus végétaux et identifiées sur la base de leurs séquences de gènes d'ARNr 16S, ainsi que pour évaluer leurs activités antimicrobiennes in vitro. Au total, 126 actinobactéries endophytes appartenant à 2 classes, 8 ordres, 14 familles et 24 genres ont été isolées à partir de différents organes dans les sites d'Ili et de Tacheng. De plus, la diversité des genres d'actinobactéries endophytes cultivables était plus élevée au site de Tacheng (n=71, 56,35 %) qu'au site d'Ili (n=55, 43,65 %). Arbre voisin de 126 actinobactéries isolées montrant les relations phylogénétiques basées sur les séquences du gène de l'ARNr 16S, et le genre Streptomyces était les isolats les plus dominants. Le nombre de genres d'actinobactéries endophytes obtenus à partir de tissus racinaires (n=54, 42,86 %) était plus élevé par rapport à la tige (n=35, 27,78 %) et au tissu foliaire (n=37, 29,36 %). Parmi 126 actinobactéries endophytes, 54 souches étaient antagonistes contre au moins un ou plusieurs organismes indicateurs in vitro. Notamment, la plupart des souches de Streptomyces se sont révélées avoir des activités antagonistes. Par exemple, la souche T4SB028, à savoir Streptomyces polyantibioticus, a montré le taux d'inhibition le plus élevé, atteignant 67,06 %, 64,20 % et 70,55 % contre Alternaria solani, Valsa malicola et Valsa mali, respectivement. Les résultats démontrent qu'environ 30,95 %, 23,01 % des actinobactéries endophytes testées étaient capables de produire des sidérophores et de la chitinase, respectivement. De plus, les résultats de l'amplification des gènes biosynthétiques polyketide synthétase (PKS-I) et peptide synthétase non ribosomique (NRP) ont indiqué qu'au moins un gène biosynthétique antibiotique a été détecté dans 27 (50 %) des souches testées. Notre résultat souligne que les communautés d'actinobactéries endophytes sont différentes en fonction des tissus végétaux et de l'environnement géographique de la zone échantillonnée. Ainsi, nous concluons que T. roseus Schipcz. a fourni une riche source d'actinobactéries endophytes qui présentent un agent antimicrobien à large spectre.

Informamos por primera vez el aislamiento de actinobacterias endofíticas asociadas con poblaciones silvestres de la hierba medicinal china Thymus roseus Schipcz obtenida de las tierras áridas en Ili y Tacheng de la provincia de Xinjiang, China. Las cepas se aislaron mediante un pretratamiento especial de los tejidos vegetales y se identificaron en función de sus secuencias génicas de ARNr 16S, así como para evaluar sus actividades antimicrobianas in vitro. Se aislaron un total de 126 actinobacterias endofíticas pertenecientes a 2 clases, 8 órdenes, 14 familias y 24 géneros de diferentes órganos en sitios Ili y Tacheng. Además, la diversidad de géneros de actinobacterias endofíticas cultivables fue mayor en el sitio Tacheng (n=71, 56.35%) que en el sitio Ili (n=55, 43.65%). Árbol de unión al vecino de 126 actinobacterias aisladas que muestran las relaciones filogenéticas basadas en secuencias de genes de ARNr 16S, y el género Streptomyces fue el aislado más dominante. El número de géneros de actinobacterias endofíticas obtenidas de tejidos radiculares (n=54, 42.86 %) fue mayor en comparación con el tallo (n=35, 27.78 %) y el tejido foliar (n=37, 29.36 %). Entre 126 actinobacterias endofíticas, 54 cepas fueron antagonistas contra al menos uno o más organismos indicadores in vitro. En particular, la mayoría de las cepas de Streptomyces demostraron actividades antagónicas. Por ejemplo, la cepa T4SB028, a saber, Streptomyces polyantibioticus, mostró que la relación de inhibición más alta alcanzó el 67,06 %, 64,20% y 70,55 % contra Alternaria solani, Valsa malicola y Valsa mali, respectivamente. Los resultados demuestran que alrededor del 30.95 %, 23.01 % de las actinobacterias endofíticas analizadas fueron capaces de producir sideróforos y quitinasa, respectivamente. Además, los resultados de la amplificación de los genes biosintéticos policétido sintetasa (PKS-I) y péptido sintetasa no ribosomal (NRPS) indicaron que se detectó al menos un gen biosintético antibiótico en 27 (50 %) de las cepas analizadas. Nuestro resultado enfatiza que las comunidades de actinobacterias endofíticas son diferentes en función de los tejidos vegetales y el entorno geográfico del área muestreada. Por lo tanto, concluimos que T. roseus Schipcz. proporcionó una rica fuente de actinobacterias endofíticas que exhiben un agente antimicrobiano de amplio espectro.

We report for the first time isolation of endophytic actinobacteria associated with wild populations of the Chinese medicinal herb Thymus roseus Schipcz obtained from the arid land in Ili and Tacheng of Xinjiang Province, China. Strains were isolated by special pretreatment of plant tissues and identified based on their 16S rRNA gene sequences, as well as to evaluate their antimicrobial activities in vitro. A total of 126 endophytic actinobacteria belonging to 2 classes, 8 orders, 14 families, and 24 genera were isolated from different organs in Ili and Tacheng sites. In addition, the diversity of culturable endophytic actinobacteria genera was higher at Tacheng site (n=71, 56.35%) than the Ili site (n=55, 43.65%). Neighbor-joining tree of 126 isolated actinobacteria showing the phylogenetic relationships based on 16S rRNA gene sequences, and the genus Streptomyces was the most dominant isolates. The number of endophytic actinobacteria genera obtained from root tissues (n=54, 42.86 %) was higher compared to stem (n=35, 27.78 %) and leaf tissue (n=37, 29.36 %). Among 126 endophytic actinobacteria, 54 strains were antagonistic against at least one or more indicator organisms in vitro. Notably, most strains of Streptomyces proved antagonistic activities. For example, strain T4SB028, namely Streptomyces polyantibioticus showed the highest inhibition ratio reached 67.06 %, 64.20 %, and 70.55 % against Alternaria solani, Valsa malicola and Valsa mali, respectively. The results demonstrate that about 30.95 %, 23.01 % of the tested endophytic actinobacteria were capable of producing siderophores and chitinase, respectively. Additionally, the results of the amplification of biosynthetic genes polyketide synthetase (PKS-I) and non-ribosomal peptide synthetase (NRPS) indicated that at least one antibiotic biosynthetic gene was detected in 27 (50 %) of tested strains. Our result emphasizes that the endophytic actinobacteria communities are different based on the plant tissues and the geographical environment of the sampled area. Thus, we conclude that T. roseus Schipcz. provided a rich source of endophytic actinobacteria which exhibit wide spectrum antimicrobial agent.

نبلغ لأول مرة عن عزل البكتيريا الشعاعية الداخلية المرتبطة بالسكان البريين من العشبة الطبية الصينية Thymus roseus Schipcz التي تم الحصول عليها من الأراضي القاحلة في Ili و Tacheng في مقاطعة Xinjiang، الصين. تم عزل السلالات من خلال المعالجة المسبقة الخاصة للأنسجة النباتية وتم تحديدها بناءً على تسلسلها الجيني 16S rRNA، وكذلك لتقييم أنشطتها المضادة للميكروبات في المختبر. تم عزل ما مجموعه 126 بكتيريا شعاعية باطنة تنتمي إلى فئتين و 8 رتب و 14 عائلة و 24 جنسًا من أعضاء مختلفة في مواقع Ili و Tacheng. بالإضافة إلى ذلك، كان تنوع أجناس البكتيريا الشعاعية الداخلية القابلة للزراعة أعلى في موقع تاتشنغ (العدد=71، 56.35 ٪) من موقع ILI (العدد=55، 43.65 ٪). الشجرة المجاورة المنضمة إلى 126 بكتيريا شعاعية معزولة تظهر العلاقات الوراثية القائمة على تسلسل جين 16S rRNA، وكان جنس Streptomyces هو الأكثر عزلات سائدة. كان عدد أجناس البكتيريا الشعاعية الداخلية التي تم الحصول عليها من أنسجة الجذر (العدد=54، 42.86 ٪) أعلى مقارنة بالجذع (العدد=35، 27.78 ٪) وأنسجة الأوراق (العدد=37، 29.36 ٪). من بين 126 بكتيريا شعاعية باطنية، كانت 54 سلالة معادية ضد واحد على الأقل من كائنات المؤشر في المختبر. والجدير بالذكر أن معظم سلالات السلسليات أثبتت أنشطة معادية. على سبيل المثال، أظهرت السلالة T4SB028، وهي Streptomyces polyantibioticus أعلى نسبة تثبيط بلغت 67.06 ٪ و 64.20 ٪ و 70.55 ٪ ضد Alternaria solani و Valsa malicola و Valsa mali، على التوالي. أظهرت النتائج أن حوالي 30.95 ٪، 23.01 ٪ من البكتيريا الشعاعية الداخلية التي تم اختبارها كانت قادرة على إنتاج حاملي الحديد والكيتيناز، على التوالي. بالإضافة إلى ذلك، أشارت نتائج تضخيم الجينات التخليقية الحيوية (PKS - I) والببتيد غير الريبوسومي (NRPS) إلى أنه تم اكتشاف جين تخليقي حيوي واحد على الأقل في 27 (50 ٪) من السلالات التي تم اختبارها. تؤكد نتيجتنا أن مجتمعات البكتيريا الشعاعية الداخلية تختلف بناءً على الأنسجة النباتية والبيئة الجغرافية للمنطقة المأخوذة منها العينات. وبالتالي، نستنتج أن T. roseus Schipcz. وفرت مصدرًا غنيًا للبكتيريا الشعاعية الداخلية التي تظهر عاملًا مضادًا للميكروبات واسع الطيف.