2.2.1. Salmonella

Bu cins, Salmonella enterica ve Salmonella bongori olmak üzere iki türden oluşmaktadır. Yüzlerce serotipe bölünmüş olan S. enterica, gastroenterit ve tifo olmak üzere dünya çapındaki birçok insan, hayvan ve kuş hastalıklarının nedensel etkenidir. Bu, meyve ve sebze tüketimi ile en sık bağlantılı olan patojendir. İnsan konukçularda hayatta kalmaya karşı açıkça görülen adaptasyonuna rağmen, Salmonella aynı zamanda çeşitli kültür bitkilerinin rizosferinde de tespit edilmiştir. Uzun bir süre boyunca, Salmonella’nın, neredeyse kazara oluşan bir enfeksiyon sonrası bitkiler üzerinde hayatta kaldığı varsayılmıştır. Ancak, bu fikir son zamanlarda sorgulanmaktadır. Salmonella bakterisi, toprakta hayatta kalabilmektedir. Meksika’da yerli bir baklagil ağacı olan yerel Conzattia multiFlora üzerine yapılan çalışmalar, nodül (yumru) benzeri yapılardan izole edilen, Salmonella bitkisinden kaynaklanan çizgilerin varlığını ortaya koymuştur. Çeşitli kültür bitkilerinin rizosferinde, buğday (Triticum sativum), kolza (Brassica napus), ve çilek (Fragaria ananassa) dâhil olmak üzere S. enterica ssp. enterica serotipi Typhimurium (S. typhimurium) bulunmuştur. Yabani domatesteki (Solanum pimpinellifolium) S. enterica seviyeleri, ıslah edilmiş domates çeşitlerinden (Solanum likopersikum) daha düşük bulunmuştur. Ekstra bir enfeksiyon yolu da, insan ya da hayvan atıkları ile temas etmiş sular olabilir. Kirlenmiş su, Salmonella dâhil olmak üzere sayısız patojenin yayılması için iyi bilinen bir araçtır. Bu şekilde, bakteri, su temini sistemi aracılığıyla taşınabilir ve ardından da sulama için kirli suyun kullanıldığı ekin tarlalarına ulaşabilir. S. Enterica popülasyonları, kirli su ile sulanan domates bitkilerinin fillosferinde, önceden mikrop bulaşmış olan topraktaki tohumlardan yetiştirilen bitkilere kıyasla daha fazladır. Bitkilere Salmonella bulaşması, ayrıca diğer organizmaların yardımıyla da oluşabilir. Hayvanın ya da kompostlanmış gübrenin üzerine koyulan marul, çilek ya da havucun kancalıkurtlu Caenorhabditis elegans ve Salmonella newport ile birlikte inokule edilmesi, bitkilere bu bakterilerin bulaşması ile sonuçlanmaktadır; bunun aksine, kancalıkurdun yokluğunda bitki dokularına patojen bulaşmamıştır. Salmonella, aynı zamanda kapalı tesislerden dış çevrelere hareket eden ve böylece de bitkiler dâhil olmak üzere bir dizi çeşitli olası konukçuyla temas eden firavun karınca (Monomoriurn pharaonis) gibi böcekler yoluyla da taşınabilmektedir. Salmonella ve arbusküler mikorizal mantar (AMF) arasındaki etkileşim, AMF tarafından kolonize edilmiş bitkilerde Salmonella’nın daha yüksek bir kalıcılık gösterdiğini gözler önüne sermiştir, bu da rizosferde diğer bir etkileşim katmanını daha işaret etmektedir.

Toprak aracılığıyla S. enterica tarafından gerçekleşen kirletilmeye yatkınlık, tarım ürünleri arasında farklılık göstermektedir. Brassicaceae ailesinin üyeleri, domates ve marula kıyasla daha yüksek bir bakteri popülasyonu sunmuştur. Ancak, marulun daha yüksek oranda kirlenmiş bir filosfere sahip olduğu ortaya konmuştur; bu da sulama suyu gibi diğer kontaminasyon yollarının da etkili olduğunu ileri sürmektedir. Bir başka dikkat çekici olasılık da bitkinin kendisinin, enfeksiyona katkıda bulunabileceğidir. Alfalfa (yonca) filizleri üzerine yapılan bir çalışma, tohum filizlenmesi boyunca, endosperm (besi doku) kırılmasının, sulama suyu içerisinde bulunabilen şekerlerin ve diğer organik moleküllerin açığa çıkmasına yol açtığını, dolayısıyla da S. enterica için bir büyüme ortamı sağladığını göstermiştir. Bakteriler, bu molekülleri bir besin kaynağı olarak metabolize ettiği için, bitki ektraktları, uygun bir besin kaynağı olarak görünmektedir. Filizlenen tohumların dışarı akmasında bazı Salmonella suşlarının yüksek çoğalma hızları, saprofitik (çürükçül) büyüme önerisine yol açmıştır. Ayrıca, diğer bitki patojeni bakteriler, Salmonella ile enfekte olmaya katkıda bulunabilir. Yumuşak çürümeye neden olan ve bu şekilde de besinleri harekete geçiren Pektinolitik bakteriyel patojenler, sık sık meyve ve sebzelere S. enterica bulaşmasıyla bağlantılı olmaktadır. Salmonella, sadece fillosferi kolonize etmekle kalmaz; aynı zamanda bitkiyi enfekte ettiği ve bitki organlarının ölümüne neden olduğu da gösterilmiştir. Arabidopsis’te sürgün ya da kök dokuları aracılığıyla Salmonella aşılaması, yedi gün içinde, enfekte olmuş dokularda sarılık, solma meydana gelmesi ve en sonunda da bu dokuların ölümüyle sonuçlanmıştır.