Роль клеточных стенок растения-хозяина и экзополисахаридов возбудителя кольцевой гнили картофеля на детерминантной стадии патогенеза

• Автор: Рымарева, Елена Владимировна
• Шифр специальности: 03.00.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Иркутск
• Количество страниц: 131 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

Обзор литературы

Глава 1 .Современные представления о взаимоотношениях в системе растениепатоген

1.1. Патологический процесс

1.1.1. Дегерминантная и экспрессивная стадии патогенеза

1.2. Белковоуглеводная система узнавания на детерминантой стадии патогенеза.

1.2.1. Роль клеточной стенки в неспсцифической устойчивости растений к патогену.

1.2.2. Роль элиситоров и супрессоров в устойчивости растений.

1.2.3. Клеточная стенка первичный аппарат узнавания и реагирования.

1.2.4. Участие плазмалеммы в рецепции

1.2.5. Роль растительных олигосахаринов
1.2.6. Лектины компоненты системы узнавания
1.3. Бактерии как возбудители болезней растений
1.3.1. Паразитизм и сапрофитизм
1.3.2. Специализация фитопатогенных бактерий.
1.3.3. Пути проникновения бактерий в растения
1.3.4. Характеристика возбудителя кольцевой гнили картофеля как фитопатогена
1.4. Прикрепление бактерий на поверхности растения.
1.4.2.атогены
1.4.3. Бактериальные токсины.
1.5. Функциональная роль бактериальных ЭПС.
1.5.1. Фактор выживания
1.5.2. Бактериальные ЭПС, как составная часть вирулентного фактора .
1.6. Роль ионов Са2 в патогенезе.
Глава 2. Экспериментальная часть
Объекты и методы исследования.
2.1. Изучение структуры экзометаболитов Сшэ.
2.1.1. Культивирование бактериальных клеток.
2.1.2. Выделение и очистка экзоиолисахаридов Сш.
2.1.4. Конъюгирование ЭПС с флуорохромным красителем
2.1.5. Гельхроматография ЭПС Сш штамма
2.1.6. Определение углеводов
2.1.7. Определение моносахаров
2 1.8. Определение содержания ионов кальция.
2.1.9. Изучение аминокислотного состава.
2 2. Изучение структуры сайтов взаимодействия.
2.2.1. Растительный материал
2.2.2. Получение клеточного гомогената сорта Адретта
2.2.3. Выделение и очистка клеточных стенок картофеля.
2.2.4. Солюбилизация клеточного гомогената сорта Адретта
2.2.5. Солюбилизация обогащенной фракции клеточных стенок картофеля.
2.2.6. Иммобилизация ЭПС
2.2.7. Аффинная хроматография.
2.2.8. Мочение аффинных сайтов клегок сорта Адретта конъюгатом ЭПС с ФИТЦ
2.2.8. Определение содержания сахаров, белков, липидов в сайтах связывания
2.2.9. Электрофорез сайтов связывания.
2.2 Аминокислотный анализ сайтов связывания.
Глава 3. Результаты исследований и их обсуждение.
3.1. Изучение структуры ЭПС Стя
3.1.2. Влияние ионов Са2 и детергента на структуру ЭПС
3.2. Клеточные сайты картофеля, аффинные к ЭПС Сшб.
3.2.1. Аффинные клеточные сайты картофеля сорта Адрегга
3.2.2. Сайты клеточных стенок картофеля, аффинные к ЭПС Стя
Заключение
Глава 4. Выводы.
Список используемой литературы


Определить некоторые биохимические характеристики состав и структуру экзополисахаридов ЭПС Стя. Изучить природу связей в ЭПС, для чего исследовать влияние ионов кальция и диссоциирующего агента додецилсульфатата натрия на структуру ЭПС Стз. Выяснить специфичность действия ЭПС на клетки картофеля. Установить принципиальную возможность присутствия сайтов связывания ЭПС на клеточных стенках картофеля. Произвести сравнительную характеристику биохимических свойств сайтов связывания ЭПС на клеточных стенок картофеля для сортов картофеля, обладающих разной степенью устойчивости к данному патогену. Определить сортовую корреляцию между устойчивостью сорга картофеля к возбудителю кольцевой гнили и наличием сайтов связывания ЭПС на клеточных клетках картофеля. Работа выполнена в лаборатории фитоиммунологии Сибирского института физиологии и биохимии растений СО РАН г. Иркутск. Автор выражает искреннюю благодарность своему научному руководителю д. АС. Романенко за внимание и поддержку, оказанную при выполнении этой работы. Автор благодарит закже сотрудников лаборатории фитоиммунологии за сотрудничество и помощь в работе. Автор выражает признательность И. С. Емельянову, СП. Макаренко, Т. А. Коненкиной, Л В. Дударевой, А. М. Собенину, Г. Б. Боровскому, В. А. Краснобаеву, Е. Г. Екимовой, С. Неродову за техническую помощь в проведении работы и доброжелательность. Глава 1. Больное растение и патоген представляют собой единую систему с чрезвычайно сложным механизмом отношений. В настоящее время имеются широкие возможности для манипуляции понятием взаимоотношения между патогеном и растением. С одной стороны, накоплена обширная информация но многим аспектам этих взаимоотношений на различных уровнях, особое внимание уделялось физиологическим и биохимическим последствиям для растения в процессе патогенеза, а с другой стороны, имеющихся сведений о начальных этапах взаимодействия о внутриклеточной трансдукции сигнала, недостаточно для объяснения причин и механизмов тех или иных взамоотношений. Заражение растений патогенными организмами один из видов стрессов, и реакция на заражение сходна с реакциями на другие стрессы изменение проницаемости мембран, активация синтеза первых этапов фенилпропаноидного пути и других стрессовых метаболитов, усиление роли активных форм кислорода в клетках, возникновение некрозов и др. Скорость этих реакций зависит от устойчивости или восприимчивости растения, а также от степени патогенности паразита. Патогены ограничиваются в числе поражаемых им растений, т. Вид растений, которые поражаются определенным видом патогена называется растениемхозяином для данного патогена. В рамках особой комбинации хозяинпатоген имеет место специфическая устойчивость между культурами хозяина и расами патогена. Этот процесс распознаваемости генетически детерминируется представляет собой так называемое геннаген взаимодейстие между хозяином и патогеном . По Дьякову , если растение восприимчиво к патогену, ответные реакции на заражение протекают вяло, антибиотические вещества образуются медленно и в низких концентрациях, так что паразит успевает сформировать инфекционные гифы, накопить достаточно питательных веществ для образования потомства, т. Такую реакцию называют реакцией совместимости. Если растение устойчиво, то ответные реакции носят взрывной характер, токсические вещества в зоне заражения накапливаются быстро и в высоких концентрациях, происходит быстрая гибель зараженных клеток вместе с патогеном, находящимся внутри, внешне выражаемая как точечные некрозы реакция сверхчувствительности евчреакция. Такой ответ называют несовместимым. Инициация сверхчувствительного ответа начинается с узнавания патогена растением, которое медиируется главным образом авирулентными генами патогена и генами устойчивости растения. В последнее время с активной устойчивостью растений к патогенам все чаще ассоциируют апоптоз запрофамированную смерть клетки . В настоящее время принято считать, что устойчивость растений к болезням зависит от способности растения распознать патоген на ранней стадии патогенеза.