ZNAJDŹ ARTYKUŁ

Volume: 
Issue: 
4
Date of issue: 

Główną rolą fizjologiczną kwasu salicylowego (SA) i jasmonowego (JA) jest udział w odpowiedzi roślin na stresy biotyczne i abiotyczne. Obecnie, drogi syntezy i metabolizmu SA i JA są dobrze poznane, natomiast transdukcja sygnału tych hormonów jest wciąż uzupełniana
o nowe elementy. Rola JA i SA w interakcji roślina-nicień jest wciąż zagadką, podobnie jak mechanizmy odporności roślin na nicienie, które są również słabo poznane. Jednym z powodów może być niska liczba znanych genów odporności (R) na nicienie. Jeżeli roślina posiada gen odporności R i patogen nie jest w stanie jej zainfekować lub jego wzrost jest ograniczony, to taki układ nazywamy odpowiedzią niekompatybilną (obronną), w przeciwieństwie do odpowiedzi kompatybilnej (podatnej). W reakcji kompatybilnej roślina nie posiada genu odporności i jest podatna na patogena. Do nicieni pasożytujących na roślinach i powodujących najwyższe straty plonu należą nicienie osiadłe z rodzajów guzak (Meloidogyne spp.) i mątwik (Globodera spp. i Heterodera spp.). Wśród genotypów pomidora i soi znane są genotypy podatne oraz genotypy posiadające scharakteryzowane geny odporności na nicienie. Dzięki temu możliwa jest szczegółowa analiza biologiczna
odpowiedzi kompatybilnej i niekompatybilnej w obrębie jednego gatunku rośliny. W przypadku pomidora i soi możliwa jest również analiza porównawcza odpowiedzi roślin na obie grupy nicieni tj. mątwiki i guzaki jednocześnie. Ustalenie roli SA i JA w interakcji roślina-patogen jest możliwe dzięki wykorzystaniu roślin wykazujących zmiany w poziomie ekspresji genów zaangażowanych w syntezę oraz transdukcję sygnału tych fitohormonów. Zmiany poziomów ekspresji wybranych genów można uzyskać poprzez mutagenezę (wyłączenie genu) lub transgenezę (wyciszenie lub nadekspresję genu). Znaczenie SA w kompatybilnej odpowiedzi Arabidopsis thaliana na nicienie potwierdzono analizując mutanty syntezy i transdukcji sygnału SA: sid2-1 i pad4-1. W odpowiedzi podatnych genotypów pomidora na atak nicieni, podobnie jak i u A. thaliana, kluczową rolę w rozwoju nicieni i utrzymaniu struktur odżywiających odgrywa SA. Natomiast JA wydaje się mieć większe znaczenie w pierwszej fazie odpowiedzi roślin, a w kolejnych etapach nie pełni on już istotnej roli. W przypadku odpornych na nicienie genotypów soi, ma miejsce silna, indukowana pasożytowaniem nicienia, ekspresja genów kodujących lipoksygenazy (LOX), które uczestniczą w syntezie JA. Podobne wyniki uzyskano podczas odpowiedzi podatnej ryżu i kukurydzy. U tych gatunków roślin z klasy jednoliściennych infekcja nicieniami prowadzi do indukcji ekspresji genów kodujących enzymy uczestniczące w syntezie JA, a rola SA wydaje się mieć u nich znaczenie drugorzędne. Rola hormonów SA i JA w reakcji roślin na infekcje pasożytniczych nicieni osiadłych wydaje się bardzo silnie zależeć od typu odpowiedzi (kompatybilna /niekompatybilna) oraz od pozycji systematycznej infekowanej rośliny (gatunek jedno / dwuliścienny). Celem niniejszego artykułu jest usystematyzowanie i podsumowanie aktualnego stanu wiedzy dotyczącej roli JA i SA w interakcji
roślina-nicień.

Redakcja
Andrzej ŁUKASZYK – przewodniczący, Szczepan BILIŃSKI,
Mieczysław CHORĄŻY, Włodzimierz KOROHODA,
Leszek KUŹNICKI, Lech WOJTCZAK

Adres redakcji:
Katedra i Zakład Histologii i Embriologii Uniwersytetu Medycznego w Poznaniu, ul. Święcickiego 6, 60-781 Poznań, tel. +48 61 8546453, fax. +48 61 8546440, email: mnowicki@ump.edu.pl

PBK Postępby biologi komórki