Генерация пероксида водорода в растениях и культурах клеток картофеля при инфицировании Pectobacteriumcarotovorumssp. сarotovorum

Бояркина Светлана Владимировна , Омеличкина Юлия Викторовна , Шафикова Татьяна Николаевна

2019 / Том 9: номер 1 [ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКАЯ БИОЛОГИЯ ]

Исследовано изменение концентрации пероксида водорода в растениях и культуре клеток картофеля (Solanum tuberosum L.) двух сортов - Луговской и Лукьяновский, при действии некротрофного бактериального фитопатогена Pectobacterium carotovorum ssp. сarotovorum (Рсс) и его экзометаболитов (фильтрат, лишенный бактериальных клеток и термически инактивированная бактериальная суспензия). Показано двухфазное накопление пероксида водорода в культурах клеток двух сортов при инфицировании Рсс. Установлено, что воздействие термически инактивированной культуры бактериальных клеток Рсс как на культуру клеток, так и на корни растений вызывает значительное изменение генерации пероксида водорода в сравнении с фильтратом, лишенным бактериальных клеток. Интенсивность и динамика изменения пероксида водорода при инфицировании патогенами и их экзометаболитами в растениях картофеля значительно выше по сравнению с суспензионной культурой клеток. Интенсивность и динамика изменения генерации пероксида водорода свидетельствует о развитии системной индуцируемой устойчивости в исследуемых сортах картофеля при воздействии бактерий Рсс и их экзометаболитов.

Ключевые слова:

Solanum tuberosum,Pectobacterium carotovorum ssp. сarotovorum,активные формы кислорода,пероксид водорода,Solanum tuberosum,Pectobacterium carotovorum ssp. carotovorum,reactive oxygen species,hydrogen peroxide

Библиографический список:

1. Glazebrook J. Contrasting mechanisms of defense against biotrophic and necrotrophic pathogens // Annu. Rev. Phytopathol. 2005. Vol. 43. P. 205-227.
2. Рязанцев Д.Ю., Абрамов Д.Д., Завриев С.К. Диагностика карантинных фитопатогенов методом ПЦР в формате Flash // Сельскохозяйственная биология. 2009. Т. 44. N 3. С. 114-117.
3. Ткачук В.А., Тюрин-Кузьмин П.А., Бело-усов В.В., Воротникова А.В. Пероксид водорода как новый вторичный посредник // Биологические мембраны. 2012. Т. 29. N 1-2. С. 21-37.
4. Yi H., Liu X., Yi M., Chen G. Dual role of hydrogen peroxide in Arabidopsis guard cells in response to sulfur dioxide // Advances in Toxicology. 2014. Vol. 2014. 9 p. http://dx.doi.org/10.1155/ 2014/407368.
5. Колупаев Ю.Е. Активные формы кислорода в растениях при действии стрессоров: образование и возможные функции // Вісник Харківського національного аграрного університету. Серія Біологія. 2007. Вип. 3 (12). С. 6-26.
6. Поликсенова В.Д. Индуцированная устойчивость растений к патогена и абиотическим стрессовым факторам (на примере томата) // Вестник Белорусского государственного университета. Серия 2. Химия. Биология. География. 2009. N 1. С. 48-60.
7. Spoel S.H., Dong X. How do plants achieve immunity? Defence without specialized immune cells // Nature Reviews Immunology. 2012. Vol. 12. No. 2. P. 89-100.
8. Еникеев А.Г., Высоцкая Е.Ф., Леонова Л.А., Гамбург К.З. Об использовании 2,3,5,-трифенилтетразолий хлорида для оценки жизнеспособности культур растительных клеток // Физиология растений. 1995. Т. 42. N 3. С. 423-426.
9. Bindschedler L.V., Minibayeva F., Gardner S.L., Gerrish C., Davies D.R., Bolwell G.P. Early signalling events in the apoplastic oxidative burst in suspension cultured French bean cells involve cAMP and Ca2+ // New Phytologist. 2001. Vol. 151. No. 1. P. 185-194.
10. Бояркина С.В., Омеличкина Ю.В., Волкова О.Д., Еникеев А.Г., Верхотуров В.В., Шафикова Т.Н. Ответные реакции растений табака на воздействие биотрофа Clavibacter michiganensis и некротрофа Pectobacterium carotovorum // Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2016. Т. 6. N 3. С. 42-49. DOI: 10.21285/2227-2925-2016-6-3-42-49.
11. Омеличкина Ю.В., Бояркина С.В., Шафикова Т.Н. Реакции эффектор-активируемого иммунитета в культурах клеток картофеля и табака при действии фитопатогена Clavibacter michiganensis ssp.sepedonicus // Физиология растений. 2017. Т. 64. N 3. С. 204-212. DOI: 10.7868/S0015330317020099.
12. Дьяков Ю.Т., Озерецковская О.Л., Джавахия В.Г., Багирова С.Ф. Общая и молекулярная фитопатология: учеб. пособие. М.: Общество фитопатологов. 2001. 302 с

Файлы:

• реферат (скачать | просмотреть) - скачано 9 раз
• статья (скачать | просмотреть) - скачано 84 раза