Генерация пероксида водорода в растениях и культурах клеток картофеля при инфицировании Pectobacteriumcarotovorumssp. сarotovorum
https://doi.org/.org/10.21285/2227-2925-2019-9-1-67-74
Аннотация
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.
Об авторах
С. В. Бояркина
Сибирский институт физиологии и биохимии растений СО РАН
Россия
Россия
Ю. В. Омеличкина
Сибирский институт физиологии и биохимии растений СО РАН
Россия
Россия
Т. Н. Шафикова
Сибирский институт физиологии и биохимии растений СО РАН
Россия
Россия
Список литературы
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
Рецензия
Для цитирования:
Бояркина С.В., Омеличкина Ю.В., Шафикова Т.Н. Генерация пероксида водорода в растениях и культурах клеток картофеля при инфицировании Pectobacteriumcarotovorumssp. сarotovorum. Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2019;9(1):67-74. https://doi.org/.org/10.21285/2227-2925-2019-9-1-67-74
For citation:
Boyarkina S.V., Omelichkina Y.V., Shafikova T.N. Generation of hydrogen peroxide in potato plants and potato cell cultures under their infection with Pectobacterium carotovorum ssp. сarotovorum. Proceedings of Universities. Applied Chemistry and Biotechnology. 2019;9(1):67-74. (In Russ.) https://doi.org/.org/10.21285/2227-2925-2019-9-1-67-74
Просмотров:
210
Послать статью по эл. почте 