2.2.1. Salmonella

Този род се състои от два вида – Salmonella enterica и Salmonella bongori. S. enterica, подразделена на стотици серотипове, е причинител на много заболявания при човека, животните и птиците по цял свят, включително гастроентерит и коремен тиф. Тя е патогенът, който най-често се открива при инфекции, свързани с консумацията на плодове и зеленчуци. Въпреки своята ясна адаптация към оцеляване в човешки гостоприемници Salmonella може да бъде открита в ризосферната микробиота на няколко културни растения. Дълго време се е предполагало, че Salmonella може да оцелее върху растенията след повече или по-малко инцидентна инфекция, но тази хипотеза наскоро бе оспорена. Salmonella бактериите са в състояние да се задържат в почвата. Изследвания върху нативни Conzattia multiflora, бобово дървовидно растение, характерно за Мексико, разкриха съществуването на фигопатогенни линии Salmonella, изолирани от нодулиращите му структури. S. enterica ssp.,  enterica серотип Typhimurium (S. typhimurium), е изолирана от ризосферата на няколко културни растения като пшеница (Triticum sativum), маслодайна рапица (Brassica napus) и ягоди (Fragaria ananassa). Оказва се, че микробната концентрация на S. enterica в ризосферата на диви домати (Solanum pimpinellifolium) е по-ниска, отколкото при домашни сортове домати (Solanum lycopersicum).

Освен почвата друг път за инфекция може да бъде водата, която е била в контакт с човешки или животински отпадъци. Замърсената вода е добре познат път за разпространение на множество патогени, включително Salmonella.  Бактериите могат да се движат в цялата водоснабдителна система и впоследствие достигат нивите, където замърсената вода се използва за напояване. Оказва се, че популацията на S. enterica във филосферата на доматени растения, напоявани със замърсена вода, е количествено по-голяма, отколкото при растения, отгледани от семена в предварително заразена почва.

Инфекцията на растенията със Salmonella може да се получи и с помощта на други организми. Коинокулирането на нематода Caenorhabditis elegans и Salmonella Newport при марули, ягоди или моркови завършва с растителна инфекция. Интересно е, че растителните тъкани не се заразяват с патогена при неговото инокулиране в отсъствието на нематода. Това е още един интересен пример за парадигмата при патогените – много често проявата на инфекциозност изисква наличие на специфични фактори, които в дадения случай се доставят от нематода. Salmonella може да се транспортира и чрез насекоми, напр. от мравката фараон (Monomorium pharaonis), която, придвижвайки се от закрити съоръжения към околната среда, влиза в контакт с набор от възможни гостоприемници, включително с растения. Взаимодействието между Salmonella и арбускуларна микоризална гъба (AMF) придава по-висока устойчивост и вирулентност на патогенната бактерия спрямо растенията, ако те са колонизирани от AMF. Това показва още един слой на взаимодействия в ризосферата.

Податливостта на заразяване със S. enterica направо от почвата е различна при различните видове земеделски култури. В растенията от семейство Кръстоцветни (Brassicaceae) салмонелите формират количествено по-големи бактериални популации, отколкото при доматите и марулите. Въпреки това е доказано, че марулите имат филосфера с по-високи нива на замърсяване, което предполага, че има други пътища на замърсяване, като например водата за напояване, която също „ефективно” провежда патогена.

При поникването на семената (например на люцерната) се разрушава ендосперма и се синтезират различни ензими, които довеждат до освобождаването на редуциращи захари и други органични молекули, които преминават във водата за напояване. В резултат на тези процеси се получава подходяща среда за растеж и размножаване на S. enterica. Бактериите метаболизират тези молекули като източник на хранителни вещества и това прави растителните ексудати подходящ хранителен източник. Високите скорости на размножаване на някои щамове салмонела в ефлукса на покълнали семена предполагат наличието на сапрофитен растеж. Други растителни патогенни бактерии също могат да допринесат за развитие на инфекцията със салмонела. Пектинолитичните бактериални патогени, които причиняват меко гниене и по този начин имобилизират хранителните вещества, много често се асоциират с инфекция на плодове и зеленчуци от S. enterica. Салмонелите не само са в състояние да колонизират филосферата, но като инфектират растението, причиняват смърт на растителни органи. Заразяването със Salmonella в Arabidopsis чрез издънки или кореноплодни тъкани води до хлороза, увяхване и евентуална смърт на заразените тъкани в рамките на седем дни.