Регуляция устойчивости картофеля к возбудителю фитофтороза Phytophthora infestans (Mont.) de Bary салициловой и жасмоновой кислотами

• Автор: Сорокань, Антонина Вячеславовна
• Шифр специальности: 03.01.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 153 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

1. ОБЗОР JГИТЕРАТУРЫ

1.1. Сигнальная регуляция системной устойчивости растений к патогенам

1.1.1. Индукция салициловой кислотой системной приобретенной устойчивости

1.1.2. Участие жасмоновой кислоты в регуляции системной индуцированной устойчивости
1.2. Взаимодействие защитных путей, индуцируемых салициловой и жасмоновой кислотами

1.3. Пероксидазы в защитных реакциях растений

1.3.1. Особенности свойств и функций анионных пероксидаз

1.3.2. Хитин-специфичные пероксидазы 44 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Объекты исследований
2.2. Условия проведения опытов
2.3. Биохимические методы
2.3.1. Определение активности пероксидазы в растениях
2.3.2. Измерение концентрации 1Ь02
2.3.3. Колориметрический метод определения белка по Bradford
2.3.4. Изоэлектрическое фокусирование белков
2.3.5. Выделение изопероксидаз, специфичных к полисахаридам клеточных стенок грибов
2.4. Цитохимические исследования
2.5. Молекулярно-биологические методы
2.5.1. Выделение и очистка РНК из растений

2.5.2. Олигонуклеотидные праймеры, использованные в работе
2.5.3. Реакция обратной транскриггцонной ГИДР на основе матричной РНК и полуколичественный анализ экспрессии гена пероксидазы
2.5.4. Полимеразная цепная реакция ДНК
2.5.5. Электрофорез ДНК и РНК в агарозных и полиакриламидных гелях
2.5.6. Выделение нлазмидной ДНК щелочным методом
2.5.7. Компьютерный анализ нуклеотидных последовательностей
2.6. Получение трансгенных растений картофеля с подавленной экспрессией гена пероксидазы М21
2.6.1. Трансформация бактерий А^гоЬасЧеп'ит Ште/ас1ет плазмидой, содержащей антисенс-конструкциго гена пероксидазы М21
2.6.2. Трансформации растений картофеля гено-можифицированными агробакгериями Л. Ште/асгепь
2.7. Статистическая обработка результатов
2.8. Реактивы
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Подбор оптимальной индуцирующей устойчивость к Р. т/ехШт концентрации СК и ЖК для обработки растений картофеля
3.2. Влияние СК и ЖК на компоненты про-/аптиоксидантной системы растений картофеля инфицированных возбудителем фитофтороза
3.2.1. Влияние СК и ЖК на концентрацию перекиси водорода в пробирочных растениях картофеля в норме и при инфицировании
3.2.2. Влияние СК и ЖК на активность пероксидаз в различных

фракциях белков картофеля
3.2.3. Влияние СК и ЖК на изофсрментный спектр картофеля в норме и при инфицировании Р. 'т/е$1ат
3.3. Транскрипционая активность генов защитных белков под влиянием СК и ЖК в норме и при патогенезе
3.3.1. Анализ активности транскрипции гена М21334, кодирующего пероксидазу картофеля
3.3.2. Влияние СК и ЖК на транскрипционную активность генов, кодирующих белки РГ1-1 и РЯ-6 картофеля
3.4. Влияние последовательности обработки на взаимодействие растений СК- и ЖК- индуцируемых путей при развитии защитных реакций картофеля против возбудителя фитофтороза
3.5. Локализация пероксидаз, накопление фенольных соединений и лигнина в листьях инфицированных пробирочных растений под влиянием СК, ЖК и их композиции
3.6. Исследование морфолого-физиологической роли анионных пероксидаз картофеля при помощи антисенс-консгрукций гена М21
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
очень мало известно о цели или целях в цепи передачи ЖК-сигнала [Pieterse, 2012). Известно, что СК в высоких коїгцентрациях in vitro ингибирует превращение 13-s гидропсроксилиноленовой кислоты в 17-оксофито-диеновую, что является одной из стадий биосинтеза ЖК [Pena-Cortes et al., 1993], однако таким образом ингибируется синтез ЖК de novo. В работе же Leon-Reyes et al. [2010) показано, что СК в высоких концентрациях ингибирует ЖК-индуцируемую активность генов в мутантных растениях, дефицитных по гену, кодирующему ключевой фермент биосинтеза ЖК. Это дало возможность предположить, что под действием СК может изменяться структура хроматина, что препятствует транскрипции ЖК-зависимых генов | Yamamoto et al., 2011], однако показано, что СК не оказывала влияния на ацетилированис гистоиа НЗ в промоторе ЖК-зависимого гена PDF 1.2 [Koornneefet al., 2008].
Интересно, что в растениях присутствуют как СК- так и ЖК-индуцируемые пероксидазы, кроме того, одни и те же гены пероксидаз могут бы ть в разной степени чувствительны и к первому соединению, и ко второму. Так, известно, что пероксидазы относятся к белкам, индуцируемым при поранении, так же как PR-6 (ингибитор протеиназ II). Было показано, что значительное увеличение экспрессии последних па фоне поранения может быть вызвано экзогенной ЖК и ее аналогами. Экспрессия же гена индуцируемой поранением пероксидазы tpoxNl значительно не возрастала, а так же не зависела от содержания в растениях СК - антагониста ЖК в