مطالعه اثر اسید آمینه متیونین بر بیان ژن بتا 1 و 3 گلوکاناز و فعالیت آنزیمهای مؤثر در القای مقاومت به بیماری شانکر مرکبات در لیموترش
محورهای موضوعی : گیاه پزشکیوحیده حسبی 1 , حسین عسکری 2 , سید مهدی علوی 3 , مسعود سلطانی نجفآبادی 4 , حمیدرضا زمانی زاده 5
1 -
2 -
3 -
4 -
5 -
کلید واژه: Induced resistance, شانکر باکتریایی مرکبات, القای مقاومت, بتا 1و.3 گلوکاناز, Xanthomonas citri subsp. citri, Bacterial citrus canker disease, β -1, 3 glucanase,
چکیده مقاله :
شانکر باکتریایی مرکبات با عامل Xanthomonas citri subsp. citri، یکی از مهمترین بیماریهای مرکبات در مناطق گرمسیر و نیمه گرمسیر محسوب میشود. تجمع پروتئینهای مرتبط با بیماریزایی مانند بتا 1و 3 گلوکاناز در اثر حمله عوامل بیمارگر گیاهی، از جمله مکانیسمهای دفاعی گیاهان علیه عوامل بیماریزا به شمار میرود. به منظور بررسی بیان ژن PR-2 مرتبط با آنزیم بتا 1و 3 گلوکاناز و نیز فعالیت آنزیمهای مؤثر در القای مقاومت به بیماری شانکر مرکبات، آزمایشی در قالب طرح کاملاً تصادفی انجام شد. در این مطالعه از اسید آمینه متیونین در غلظت 25 میلی مولار و آب مقطر به عنوان کنترل استفاده گردید. گیاهان تیمار شده، پس از 48 ساعت با 5 میکرولیتر از سوسپانسیون باکتری (با غلظت 108 پرگنه در میلیلیتر) به روش تلقیح توسط سرنگ بدون سوزن مایهزنی شده و تحت شرایط گلخانهای قرار گرفتند. بر اساس نتایج آزمایش فنوتیپی، بین گیاهان تیمار شده با اسید آمینه متیونین و گیاهان شاهد تیمار شده با آب مقطر سترون، اختلاف معنیداری در سطح احتمال 05/0 وجود داشت. همچنین نتایج آزمون مولکولی نشان دهنده افزایش بیان ژن PR-2 در 24، 48 و 72 ساعت بعد از مایهزنی در گیاهان تیمار شده بود. بر اساس نتایج حاصل از بررسی آنزیمهای آنتیاکسیدان در گیاهان تحت تنش، تیمار گیاهان با اسید آمینه متیونین به طور معنیداری سبب افزایش فعالیت آنزیمهای پراکسیداز و فنیل آلانین آمونیولیاز گردید در حالی که در میزان فعالیت آنزیم کاتالاز تأثیر چندانی نداشت.
Citrus bacterial canker, caused by Xanthomonas citri subsp. citri, is one of the most important diseases of citrus in tropical and subtropical regions. Accumulation of pathogenesis-related proteins such as β -1, 3 glucanase against plant pathogen attack, as plant defense mechanisms against plant pathogens is considered. To investigate the expression of PR-2 genes related β -1, 3 glucanase and the effective enzymes in induced resistance to citrus canker, an experiment was conducted in a completely randomized design. The amino acid methionine at a concentration of 25 mM and distilled water as control, were used for this study. After 48 hours post treatment, plants were inoculated with 5 ml of bacterial suspension (at a concentration of 108 colonies per ml) by syringe without needle and contained under greenhouse conditions. Based on phenotypic tests results, there were significant difference in the level of 0.05 between the amino acid methionine treated plants and control plants treated with sterile distilled water. The molecular test results indicated an increase in the expression of PR-2 at 24, 48 and 72 h after inoculation. Based on the results of antioxidant enzymes activity study in stressed plants, plants treated with the amino acid methionine significantly increased the enzyme activity of peroxidase and phenylalanine, however, did not affect on catalase activity.
