Udział cząsteczek sygnałowych w odpowiedzi obronnej łubinu na patogena grzybowego Colletotrichum gloeosporioides - sprawcę antraknozy
Type
Project
Date Issued
2018
Discipline
agriculture and horticulture
Abstract (PL)
W ostatnich latach odnotowano znaczący postęp w uprawie i hodowli roślin strączkowych, w tym także łubinów. Najbardziej dynamicznie zmieniła się powierzchnia kwalifikowanych plantacji łubinu wąskolistnego. Jednak pomimo znaczących zalet wynikających z ich uprawy, procent zasiewów gruntów rolnych roślinami strączkowymi w Polsce jest nadal mniejszy niż w krajach Unii Europejskiej. W największym stopniu przyczyną obniżenia plonu masy zielonej i nasion łubinów są głównie patogeny grzybowe. Wybór odpowiedniej odmiany charakteryzującej się większą odpornością na choroby jest jedną z metod mających na celu obniżenie ryzyka porażenia. Szczególnie groźną chorobą łubinu jest antraknoza, która rozprzestrzenia się bardzo szybko w łanie, powodując zniszczenie całych plantacji. Antraknoza powodowana jest przez porażenie roślin hemibiotroficznym grzybem Colletotrichum gloeosporioides.
Reakcja roślin na stres jest dynamiczna i złożona, a każdy czynnik stresowy po rozpoznaniu, wyzwala w komórce kaskadę sygnałów indukującą sekwencję reakcji obronnych. Rozpoznanie stresora przez receptory występujące w błonie komórkowej, prowadzi do zmiany stężenia lub modulacji wtórnych przekaźników i biosyntezy cząsteczek sygnałowych, w tym fitohormonów, tj. kwasu salicylowego (SA), kwasu abscysynowego (ABA), kwasu jasmonowego (JA), etylenu (ET) oraz reaktywnych form tlenu / azotu (RFT/RFA), nadtlenku wodoru (H2O2) i tlenku azotu (NO). SA jest naturalnym regulatorem wzrostu i rozwoju roślin odgrywającym ważne funkcje w procesach fizjologicznych. W związku z tym, że w publikowanej literaturze występują bardzo nieliczne doniesienia dotyczące regulacji hormonalnej w łubinie po infekcji C. gloeosporioides, całkowicie nowatorskim w tym projekcie jest podjęcie badań dotyczących określenia poziomu i czasokresu generowania cząsteczek sygnałowych, tj. SA, ABA, NO i H2O2 w wyżej wspomnianych gatunkach łubinów, tj. żółtym i wąskolistnym po infekcji C. gloeosporioides.
Badania dotyczące indukcji reakcji obronnych, w tym poinfekcyjnego generowania cząsteczek sygnałowych wniosą nowe informacje do biologii roślin w zakresie proponowanego patosystemu Lupinus L. – C. gloeosporioides i pomimo, że mają charakter badań podstawowych mogą stanowić cenną wskazówkę w zakresie zwalczania antraknozy łubinu.
Reakcja roślin na stres jest dynamiczna i złożona, a każdy czynnik stresowy po rozpoznaniu, wyzwala w komórce kaskadę sygnałów indukującą sekwencję reakcji obronnych. Rozpoznanie stresora przez receptory występujące w błonie komórkowej, prowadzi do zmiany stężenia lub modulacji wtórnych przekaźników i biosyntezy cząsteczek sygnałowych, w tym fitohormonów, tj. kwasu salicylowego (SA), kwasu abscysynowego (ABA), kwasu jasmonowego (JA), etylenu (ET) oraz reaktywnych form tlenu / azotu (RFT/RFA), nadtlenku wodoru (H2O2) i tlenku azotu (NO). SA jest naturalnym regulatorem wzrostu i rozwoju roślin odgrywającym ważne funkcje w procesach fizjologicznych. W związku z tym, że w publikowanej literaturze występują bardzo nieliczne doniesienia dotyczące regulacji hormonalnej w łubinie po infekcji C. gloeosporioides, całkowicie nowatorskim w tym projekcie jest podjęcie badań dotyczących określenia poziomu i czasokresu generowania cząsteczek sygnałowych, tj. SA, ABA, NO i H2O2 w wyżej wspomnianych gatunkach łubinów, tj. żółtym i wąskolistnym po infekcji C. gloeosporioides.
Badania dotyczące indukcji reakcji obronnych, w tym poinfekcyjnego generowania cząsteczek sygnałowych wniosą nowe informacje do biologii roślin w zakresie proponowanego patosystemu Lupinus L. – C. gloeosporioides i pomimo, że mają charakter badań podstawowych mogą stanowić cenną wskazówkę w zakresie zwalczania antraknozy łubinu.