Expression of lectin and defensin genes in Mironovskaya 808 and Roazon wheat cultivars infected with Pseudocercosporella herpotrichoides

Aim. The dynamics of expression of protective proteins (lectin and defensin) genes of different genotypes of the winter wheat, affected by P. herpotrichoides, was investigated. Methods. RT-PCR was used for gene expression analysis. Results. We established that the lectin mRNA content in control and...

Full description

Saved in:

Bibliographic Details
Date:	2010
Main Authors:	Belava, V.N., Zeleniy, S.B., Panyuta, O.O., Taran, N.Yu., Pogribniy, P.V.
Format:	Article
Language:	English
Published:	Інститут молекулярної біології і генетики НАН України 2010
Series:	Вiopolymers and Cell
Subjects:	Genomics, Transcriptomics and Proteomics
Online Access:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/153857
Tags:	Add Tag No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:	Expression of lectin and defensin genes in Mironovskaya 808 and Roazon wheat cultivars infected with Pseudocercosporella herpotrichoides / V.N. Belava, S.B. Zeleniy, O.O. Panyuta, N.Yu. Taran, P.V. Pogribniy, // Вiopolymers and Cell. — 2010. — Т. 26, № 1. — С. 45-50. — Бібліогр.: 19 назв. — англ, рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-153857
record_format	dspace
spelling	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-1538572025-02-09T14:28:20Z Expression of lectin and defensin genes in Mironovskaya 808 and Roazon wheat cultivars infected with Pseudocercosporella herpotrichoides Экспрессия генов лектина и дефенсина у сортов пшеницы Мироновская 808 и Roazon при инфицировании Pseudocercosporella herpotrichoides Експресія генів лектину та дефенсину у сортів пшениці Миронівська 808 та Roazon за інфікування Pseudocercosporella herpotrichoides Belava, V.N. Zeleniy, S.B. Panyuta, O.O. Taran, N.Yu. Pogribniy, P.V. Genomics, Transcriptomics and Proteomics Aim. The dynamics of expression of protective proteins (lectin and defensin) genes of different genotypes of the winter wheat, affected by P. herpotrichoides, was investigated. Methods. RT-PCR was used for gene expression analysis. Results. We established that the lectin mRNA content in control and infecting plants of the resistant cultivar is considerably higher than in the susceptible one; the character of defensin mRNA accumulation in the investigated cultivars, control and infecting plants, does not change. Conclusion. The spare pool of lectin mRNA in the resistant cultivar is more substantial, than in the susceptible one, that is, possibly, one of the factors of the plant resistance. Inability to support constantly a high level of the protective genes expression seems to influence negatively on the cultivar resistance . Цель. Исследовать динамику экспрессии генов защитных белков (лектина и дефенсина) разных генотипов озимой пшеницы, пораженных P. herpotrichoides. Методы. Экспрессию генов определяли при помощи реакции RT-PCR. Результаты. Содержание мРНК лектина в контроле и при инфицировании P. herpotrichoides у относительно резистентного сорта (Roazon) значительно выше, чем у восприимчивого (Мироновская 808). Характер содержания мРНК дефенсина у исследуемых сортов в контроле и при инфицировании не меняется, но границы колебаний абсолютных значений у восприимчивого сорта шире. Выводы. Запасной пул мРНК лектина у резистентного сорта гораздо массивней, чем у восприимчивого, что, вероятно, является одной из составляющих устойчивости сорта. Неспособность поддерживать постоянно высокий уровень экспрессии генов защитных соединений негативно влияет на устойчивость сорта. Мета. Дослідити динаміку експресії генів захисних білків (лектину та дефенсину) різних генотипів озимої пшениці, уражених P. herpotrichoides. Методи. Експресію генів визначали за допомогою RT-PCR. Результати. Вміст мРНК лектину у контролі та за інфікування P. herpotrichoides у відносно резистентного (Roazon) сорту вищий, ніж у сприйнятливого (Миронівська 808). Характер накопичення мРНК дефенсину у досліджуваних сортів у контролі та за інфікування не змінюється, але межі коливання абсолютних значень у сприйнятливого сорту ширші. Висновки. Запасний пул мРНК лектину у резистентного сорту набагато масивніший порівняно зі сприйнятливим, що, можливо, є однією із складових стійкості сорту. Нездатність підтримувати постійно високий рівень експресії генів захисних сполук негативно впливає на стійкість сорту. 2010 Article Expression of lectin and defensin genes in Mironovskaya 808 and Roazon wheat cultivars infected with Pseudocercosporella herpotrichoides / V.N. Belava, S.B. Zeleniy, O.O. Panyuta, N.Yu. Taran, P.V. Pogribniy, // Вiopolymers and Cell. — 2010. — Т. 26, № 1. — С. 45-50. — Бібліогр.: 19 назв. — англ, рос. 0233-7657 DOI: http://dx.doi.org/10.7124/bc.000143 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/153857 581.1:632.4:577.113 en Вiopolymers and Cell application/pdf application/pdf Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	English
topic	Genomics, Transcriptomics and Proteomics Genomics, Transcriptomics and Proteomics
spellingShingle	Genomics, Transcriptomics and Proteomics Genomics, Transcriptomics and Proteomics Belava, V.N. Zeleniy, S.B. Panyuta, O.O. Taran, N.Yu. Pogribniy, P.V. Expression of lectin and defensin genes in Mironovskaya 808 and Roazon wheat cultivars infected with Pseudocercosporella herpotrichoides Вiopolymers and Cell
description	Aim. The dynamics of expression of protective proteins (lectin and defensin) genes of different genotypes of the winter wheat, affected by P. herpotrichoides, was investigated. Methods. RT-PCR was used for gene expression analysis. Results. We established that the lectin mRNA content in control and infecting plants of the resistant cultivar is considerably higher than in the susceptible one; the character of defensin mRNA accumulation in the investigated cultivars, control and infecting plants, does not change. Conclusion. The spare pool of lectin mRNA in the resistant cultivar is more substantial, than in the susceptible one, that is, possibly, one of the factors of the plant resistance. Inability to support constantly a high level of the protective genes expression seems to influence negatively on the cultivar resistance .
format	Article
author	Belava, V.N. Zeleniy, S.B. Panyuta, O.O. Taran, N.Yu. Pogribniy, P.V.
author_facet	Belava, V.N. Zeleniy, S.B. Panyuta, O.O. Taran, N.Yu. Pogribniy, P.V.
author_sort	Belava, V.N.
title	Expression of lectin and defensin genes in Mironovskaya 808 and Roazon wheat cultivars infected with Pseudocercosporella herpotrichoides
title_short	Expression of lectin and defensin genes in Mironovskaya 808 and Roazon wheat cultivars infected with Pseudocercosporella herpotrichoides
title_full	Expression of lectin and defensin genes in Mironovskaya 808 and Roazon wheat cultivars infected with Pseudocercosporella herpotrichoides
title_fullStr	Expression of lectin and defensin genes in Mironovskaya 808 and Roazon wheat cultivars infected with Pseudocercosporella herpotrichoides
title_full_unstemmed	Expression of lectin and defensin genes in Mironovskaya 808 and Roazon wheat cultivars infected with Pseudocercosporella herpotrichoides
title_sort	expression of lectin and defensin genes in mironovskaya 808 and roazon wheat cultivars infected with pseudocercosporella herpotrichoides
publisher	Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
publishDate	2010
topic_facet	Genomics, Transcriptomics and Proteomics
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/153857
citation_txt	Expression of lectin and defensin genes in Mironovskaya 808 and Roazon wheat cultivars infected with Pseudocercosporella herpotrichoides / V.N. Belava, S.B. Zeleniy, O.O. Panyuta, N.Yu. Taran, P.V. Pogribniy, // Вiopolymers and Cell. — 2010. — Т. 26, № 1. — С. 45-50. — Бібліогр.: 19 назв. — англ, рос.
series	Вiopolymers and Cell
work_keys_str_mv	AT belavavn expressionoflectinanddefensingenesinmironovskaya808androazonwheatcultivarsinfectedwithpseudocercosporellaherpotrichoides AT zeleniysb expressionoflectinanddefensingenesinmironovskaya808androazonwheatcultivarsinfectedwithpseudocercosporellaherpotrichoides AT panyutaoo expressionoflectinanddefensingenesinmironovskaya808androazonwheatcultivarsinfectedwithpseudocercosporellaherpotrichoides AT tarannyu expressionoflectinanddefensingenesinmironovskaya808androazonwheatcultivarsinfectedwithpseudocercosporellaherpotrichoides AT pogribniypv expressionoflectinanddefensingenesinmironovskaya808androazonwheatcultivarsinfectedwithpseudocercosporellaherpotrichoides AT belavavn ékspressiâgenovlektinaidefensinausortovpšenicymironovskaâ808iroazonpriinficirovaniipseudocercosporellaherpotrichoides AT zeleniysb ékspressiâgenovlektinaidefensinausortovpšenicymironovskaâ808iroazonpriinficirovaniipseudocercosporellaherpotrichoides AT panyutaoo ékspressiâgenovlektinaidefensinausortovpšenicymironovskaâ808iroazonpriinficirovaniipseudocercosporellaherpotrichoides AT tarannyu ékspressiâgenovlektinaidefensinausortovpšenicymironovskaâ808iroazonpriinficirovaniipseudocercosporellaherpotrichoides AT pogribniypv ékspressiâgenovlektinaidefensinausortovpšenicymironovskaâ808iroazonpriinficirovaniipseudocercosporellaherpotrichoides AT belavavn ekspresíâgenívlektinutadefensinuusortívpšenicímironívsʹka808taroazonzaínfíkuvannâpseudocercosporellaherpotrichoides AT zeleniysb ekspresíâgenívlektinutadefensinuusortívpšenicímironívsʹka808taroazonzaínfíkuvannâpseudocercosporellaherpotrichoides AT panyutaoo ekspresíâgenívlektinutadefensinuusortívpšenicímironívsʹka808taroazonzaínfíkuvannâpseudocercosporellaherpotrichoides AT tarannyu ekspresíâgenívlektinutadefensinuusortívpšenicímironívsʹka808taroazonzaínfíkuvannâpseudocercosporellaherpotrichoides AT pogribniypv ekspresíâgenívlektinutadefensinuusortívpšenicímironívsʹka808taroazonzaínfíkuvannâpseudocercosporellaherpotrichoides
first_indexed	2025-11-26T20:28:14Z
last_indexed	2025-11-26T20:28:14Z
_version_	1849886138332872704
fulltext	GENOMICS, TRANSCRIPTOMICS, PROTEOMICS Ýêñïðåñ ñèÿ ãå íîâ ëåê òè íà è äå ôåí ñè íà ó ñîðòîâ ïøå íè öû Ìèðîíîâñêàÿ 808 è Roazon ïðè èí ôè öè ðî âà íèè Pseudocercosporella herpotrichoides Â. Í. Áå ëà âà, Ñ. Á. Çå ëå íûé1, Î. À. Ïà íþ òà, Í. Þ. Òà ðàí, Ï. Â. Ïîã ðåá íîé1 Êè åâ ñêèé íà öè î íàëü íûé óíè âåð ñè òåò èìå íè Òà ðà ñà Øåâ ÷åí êî Óë. Âëà äè ìèð ñêàÿ, 64, Êèåâ, Óêðà è íà, 01033 1Èíñòè òóò ýêñ ïå ðè ìåí òàëü íîé ïà òî ëî ãèè, îíêî ëî ãèè è ðà äè î áè î ëî ãèè èì. Ð. Å. Êà âåö êî ãî ÍÀÍ Óêðà è íû Óë. Âà ñèëü êîâ ñêàÿ, 45, Êèåâ, Óêðà è íà, 03022 v987@ukr.net Öåëü. Èññëå äî âàòü äè íà ìè êó ýêñ ïðåñ ñèè ãå íîâ çà ùèò íûõ áåë êîâ (ëåê òè íà è äå ôåí ñè íà) ðàç íûõ ãå - íî òè ïîâ îçè ìîé ïøå íè öû, ïî ðà æåí íûõ P. herpotrichoides. Ìå òî äû. Ýêñïðåñ ñèþ ãå íîâ îïðå äå ëÿ ëè ïðè ïî ìî ùè ðå àê öèè RT-PCR. Ðå çóëü òà òû. Ñî äåð æà íèå ìÐÍÊ ëåê òè íà â êîí òðî ëå è ïðè èí ôè öè ðî - âà íèè P. herpotrichoides ó îò íî ñè òåëü íî ðå çèñ òåí òíî ãî ñî ðòà (Roazon) çíà ÷è òåëü íî âûøå, ÷åì ó âîñ ïðè èì ÷è âî ãî (Ìè ðî íîâ ñêàÿ 808). Õà ðàê òåð ñî äåð æà íèÿ ìÐÍÊ äå ôåí ñè íà ó èñ ñëå äó å ìûõ ñî ðòîâ â êîí òðî ëå è ïðè èí ôè öè ðî âà íèè íå ìå íÿ åò ñÿ, íî ãðà íè öû êî ëå áà íèé àá ñî ëþò íûõ çíà ÷å íèé ó âîñ ïðè - èì ÷è âî ãî ñî ðòà øèðå. Âû âî äû. Çà ïàñ íîé ïóë ìÐÍÊ ëåê òè íà ó ðå çèñ òåí òíî ãî ñî ðòà ãî ðàç äî ìàñ ñèâ - íåé, ÷åì ó âîñ ïðè èì ÷è âî ãî, ÷òî, âå ðî ÿò íî, ÿâ ëÿ åò ñÿ îäíîé èç ñîñòàâëÿþùèõ óñòîé ÷è âîñ òè ñî ðòà. Íåñ ïî ñîá íîñòü ïîä äåð æè âàòü ïî ñòî ÿí íî âû ñî êèé óðî âåíü ýêñ ïðåñ ñèè ãå íîâ çà ùèò íûõ ñî å äè íå íèé íå ãà òèâ íî âëè ÿ åò íà óñòîé ÷è âîñòü ñî ðòà. Êëþ ÷å âûå ñëî âà: ëåê òè íû, äå ôåí ñè íû, ìÐÍÊ, öåð êîñ ïî ðåë ëåç, ïøå íè öà. Ââå äå íèå. Áè î õè ìè ÷åñ êèå âçà è ìî îò íî øå íèÿ ïà òî - ãå íà è ðàñ òå íèÿ-õî çÿ è íà â ïðî öåñ ñå èí ôè öè ðî âà - íèÿ âû ÿâ ëÿ þò ñëîæ íûå ðå ãó ëÿ òîð íûå ñâÿ çè ìåæ äó äâó ìÿ îðãà íèç ìà ìè. Èññëå äî âà íèå òà êèõ âçà è ìî- ñâÿ çåé íà óðîâ íÿõ îò îðãà íèç ìà äî êëåò êè ñâè äå òå- ëüñòâó åò î òîì, ÷òî íà ðàç íûõ ýòà ïàõ ðàç âè òèÿ áî - ëåç íè àê òè âè ðó þò ñÿ ðàç ëè÷ íûå ìå õà íèç ìû àòà êè ïà òî ãå íà è çà ùè òû ðàñ òå íèÿ. Óñòîé ÷è âîñòü ðàñ òå - íèé ê ïà òî ãå íàì îïðå äå ëÿ åò ñÿ ñëîæ íû ìè âçà è ìî çà - âè ñè ìû ìè ñèñ òå ìà ìè, êîí òðî ëè ðó å ìû ìè ãå íå òè - ÷åñ êè. Ñà ìû ìè ñëîæ íû ìè èç ìå õà íèç ìîâ çà ùè òû äëÿ ðàñ ïîç íà âà íèÿ è óíè÷ òî æå íèÿ îò äåëü íûõ âè - äîâ àòà êó þ ùèõ ïà òî ãåí íûõ êëå òîê îá ëà äà þò àí òè - ìèê ðîá íûå ñî å äè íå íèÿ. Ïåð âè÷ íû ìè âå ùåñ òâà ìè, îò âå ÷à þ ùè ìè çà ïðî öåññ ðàñ ïîç íà âà íèÿ ÷ó æå ðîä íî ãî àãåí òà, åãî ñâÿ çû âà íèå, ïðåä îò âðà ùå íèå èëè çà ìåä ëå íèå ïðî - öåñ ñà èí ôè öè ðî âà íèÿ, ÿâ ëÿ þò ñÿ íèç êî ìî ëå êó ëÿð - íûå áåë êè ëåê òè íû. Îíè òàê æå ó÷àñ òâó þò â ôîð ìè - ðî âà íèè èì ìó íè òå òà ðàñ òå íèé êàê íà ÷àëü íîå çâå íî ýëè ñè òîð-èí äó öè ðî âàí íî ãî çà ïóñ êà ñèã íàëü íûõ ñèñ òåì ðàñ òè òåëü íîé êëåò êè. Ãè ïî òå çû îá ó÷àñ òèè ëåê òè íîâ â çà ùè òå ðàñ òå íèé îò áî ëåç íåò âîð íûõ àãåí òîâ ïîä êðåï ëå íû äàí íû ìè î ñïî ñîá íîñ òè ëåê - òè íîâ ñïå öè ôè ÷åñ êè âçà è ìî äå éñòâî âàòü ñ ïî âåðõ- íîñ òüþ áàê òå ðè àëü íûõ êëå òîê, ñïîð è ãèô ãðè áîâ [1], ÷òî ïðè âî äèò ê íå ñîâ ìåñ òè ìî ìó èëè ñî âìåñ òè - ìî ìó âçà è ìî äå éñòâèþ îðãà íèç ìîâ, êî òî ðîå ñî îò- âå òñòâåí íî ïðî ÿâ ëÿ åò ñÿ â èí äóê öèè èëè â îò ñóòñò- âèè çà ùèò íîé ðå àê öèè ðàñ òå íèé íà àòà êó ïà òî ãå íà. 45 ISSN 0233-7657. Biopolymers and Cell. 2010. Vol. 26. N 1 Ó Institute of Molecular Biology and Genetics NAS of Ukraine, 2010 Ñ äðó ãîé ñòî ðî íû, âðîæ äåí íûé èì ìó íè òåò îá - óñëîâ ëåí íà ëè ÷è åì (èëè ñïî ñîá íîñ òüþ ê áûñ òðî ìó ñèí òå çó) îïðå äå ëåí íî ãî êî ëè ÷åñ òâà àí òè ìèê ðîá - íûõ ñî å äè íå íèé è èõ àê òè âà öèè ïðè äå éñòâèè ýê çî - ãåí íî ãî ýëè ñè òî ðà [2]. Îäíèì èç êëàñ ñîâ òà êèõ ñî å - äè íå íèé ÿâ ëÿ þò ñÿ ðàñ òè òåëü íûå äå ôåí ñè íû – ìè - íîð íûå ïåï òè äû, â ìèê ðî ìî ëÿð íûõ êîí öåí òðà öè ÿõ [3] ïðî ÿâ ëÿþùèå àí òè ìèê ðîá íóþ àê òèâ íîñòü ïðî - òèâ øè ðî êî ãî ñïåê òðà ôè òî ïà òî ãåí íûõ ãðè áîâ, à òàê æå âîç áó äè òå ëåé áî ëåç íåé ÷å ëî âå êà [4, 5]. Êðî - ìå òî ãî, îíè âêëþ ÷à þò ñèã íàëü íûå êàñ êà äû [6], âû - çû âà þò ìîð ôî ëî ãè ÷åñ êèå èç ìå íå íèÿ ãðèá íûõ ãèô [7, 8]. Ýêñïå ðè ìåí òàëü íûå äàí íûå ñâè äå ò åëüñòâó þò îá ýêñ ïðåñ ñèè ãå íîâ ðàñ òè òåëü íûõ äåôåíñèíîâ â îòâåò íà ãðèáíóþ àòàêó, ÷òî, â ñâîþ î÷åðåäü, óâå- ëè ÷è âà åò óñòîé÷èâîñòü ðàñ òå íèé ê âðå äî íîñ íûì àãåíòàì [9]. Ó÷è òû âàÿ, ÷òî àê òèâ íûå ðå àê öèè íà àòà êó áî - ëåç íåò âîð íî ãî àãåí òà îá û÷ íî ñâÿ çà íû ñ èç ìå íå íè - åì ýêñ ïðåñ ñèè ãå íîâ, êî äè ðó þ ùèõ ïà òî ãåí-èí äó - öè ðó å ìûå áåë êè [10], öåëü äàí íîé ðà áî òû ñî ñòî ÿ ëà â èñ ñëå äî âà íèè äè íà ìè êè ýêñ ïðåñ ñèè ãå íîâ ëåê òè - íîâ è äå ôåí ñè íîâ ïðè ôîð ìè ðî âà íèè èì ìóí íî ãî îò âå òà ðàç íûõ ïî óðîâ íþ óñòîé ÷è âîñ òè ñî ðòîâ îçè - ìîé ïøå íè öû (Triticum aestivum L.), ïî ðà æåí íûõ âîç áó äè òå ëåì öåð êîñ ïî ðåë ëå çà (P. herpotrichoides (Fron) Deighton), íà ðàí íèõ ýòà ïàõ îíòî ãå íå çà. Ìà òå ðè à ëû è ìå òî äû. Îáúåê òà ìè èñ ñëå äî âà - íèé ñëó æè ëè ïðî ðîñ òêè îçè ìîé ïøå íè öû (T. ae- stivum L.) âîñ ïðè èì ÷è âî ãî ê öåð êîñ ïî ðåë ëå çó ñî ðòà Ìè ðî íîâ ñêàÿ 808 (óêðà èí ñêîé ñå ëåê öèè) è îò íî ñè - òåëü íî ðå çèñ òåí òíî ãî ñî ðòà Roazon (ôðàí öóç ñêîé ñå ëåê öèè), îòî áðàí íûå íà îñíî âå ëè òå ðà òóð íûõ äàí íûõ è ïðåä âà ðè òåëü íî ïðî âå äåí íî ãî íà ìè ñêðè - íèí ãà ñî ðòîâ íà óñòîé ÷è âîñòü [11]. Äëÿ èí ôè öè ðî - âà íèÿ èñ ïîëü çî âà ëè ñóñ ïåí çèþ êî íè äèé ñ èñ õîä - íûì òèòðîì (5–7) × 104 ÊÎÅ/ñì3 [11] (ÊÎÅ – êî ëî íè å - îá ðà çó þ ùèå åäè íè öû) âû ñî êî âè ðó ëåí òíî ãî øòàì- ìà 543 7/1 P. herpotrichoides (Fron) Deighton (ñè íî - íèì Cercosporella herpotrichoides, òå ëå î ìîð ôîé ñ÷è òà åò ñÿ ãðèá Tapesia yallundae (Wallwork & Spooner), ñè íî íèì Oculimacula yallundae [12]), ëþ - áåç íî ïðåä îñòàâ ëåí íî ãî ëà áî ðà òî ðè åé èì ìó íè òå òà ñå ëüñêî õî çÿ éñòâåí íûõ ðàñ òå íèé ïðî òèâ áî ëåç íåé Èíñòè òó òà çà ùè òû ðàñ òå íèé ÓÀÀÍ. Ýêñïðåñ ñèþ ãå íîâ ëåê òè íà WGA-B (Â-ëåê òè íà – TaGLLc) è äå ôåí ñè íà (Tad1) îïðå äå ëÿ ëè ïðè ïî ìî - ùè RT-PCR (ïî ëè ìå ðàç íî-öåï íàÿ ðå àê öèÿ ñ îá ðàò - íîé òðàíñ êðèï öè åé) [13]. Íà ÷àëü íûé óðî âåíü òðàíñ êðèï òîâ îïðå äå ëÿ ëè ÷å ðåç 24 ÷ ñ íà ÷à ëà ïåð - âî ãî óâëàæ íå íèÿ èñ ñëå äó å ìûõ ñå ìÿí – â ìî ìåíò èíî êó ëÿ öèè êî íè äè àëü íîé ñóñ ïåí çè åé. Ïîñ ëå äó þ - ùèå îá ðàç öû îò áè ðà ëè êàæ äûå 1,5 ÷ (íà ïðî òÿ æå - íèè 6 ÷). Ïðî ðîñ òêè ôèê ñè ðî âà ëè â æèä êîì àçî òå, òî òàëü íóþ ÐÍÊ âû äå ëÿ ëè ìå òî äîì êèñ ëî-ôå íîëü - íîé ýêñ òðàê öèè ïî ñòàí äàð òíîé ñõå ìå [14]. Äàí íûå î íóê ëå î òèä íûõ ïî ñëå äî âà òåëü íîñ òÿõ ãå íîâ ëåê òè - íà è äå ôåí ñè íà T. aestivum ïî ëó ÷å íû èç íóê ëå î òèä - íîé áà çû National Center for Biotechnology Infor- mation US (PubMed). Ïðàé ìå ðû ïîä áè ðà ëè ïðè ïî - ìî ùè ïðî ãðàì ìû «Primer detection» (íà è áî ëåå ïîä - õî äÿ ùè ìè îêà çà ëèñü äëÿ ëåê òè íà: 5'-gcatgagcatctt- cagctca-3', 5'-ctgtccaagacgacggacta-3'; äëÿ äå ôåí ñè - íà: 5'-ttccgtttcctttacgtgct-3', 5'-atcagcaggtttgttggaac- 3'). Èñïîëü çî âà ëè îëè ãî íóê ëå î òèä íûå çà òðàâ êè ôèð ìû «Biolabtech». Ðàñ ÷åò îòíî ñè òåëü íîãî êî ëè - ÷åñ òâà ôî ðåã ðàìì îñó ùå ñòâëÿ ëè ñ ïðè ìå íå íè åì ïðîãðàì ìû TotalLab. Èíòåí ñèâ íîñòü îêðà øè âà íèÿ ôî ðåã ðàìì ðàñ ñ÷è òû âà ëè êàê êî ëè ÷åñ òâî ïèê ñå ëåé, äàí íûå ôèê ñè ðî âà ëè â óñëîâ íûõ åäè íè öàõ (ó. å.). Äëÿ óâå ðåí íîñ òè â òîì, ÷òî íà ðå çóëü òà òû RT- PCR ýêñ ïðåñ ñèè ìÐÍÊ ãå íîâ ëåê òè íà è äå ôåí ñè íà ðàñ òå íèé ïðè èí ôè öè ðî âà íèè íå âëè ÿ þò ìÐÍÊ ãðè áà P. herpotrichoides, îò äåëü íî âû ïîë íå íû RT- PCR ìÐÍÊ èñ ñëå äó å ìûõ ãå íîâ T. àestivum ìè öå ëèÿ è êî íè äèé ãðè áà. Îòñó òñòâèå ïðî äóê òîâ PCR ñ êÄÍÊ ëåê òè íà è äå ôåí ñè íà ãðè áà îá ú ÿñ íÿ åò ñÿ òåì, ÷òî ïðàé ìå ðû, ïî äî áðàí íûå äëÿ àìè íî êèñ ëîò íûõ ïî ñëå äî âà òåëü íîñ òåé ðàñ òè òåëü íûõ íóê ëå è íî âûõ êèñëîò, íå çà ïóñ êà þò ñî îò âå òñòâó þ ùå ãî ñèí òå çà ñ êÄÍÊ ãðè áà. Ðå çóëü òà òû îá ðà áî òà íû ñòà òèñ òè ÷åñ êè, èõ ñ÷è - òà ëè äîñ òî âåð íû ìè ïðè óðîâ íå ïî ãðåø íîñ òè £ 5 % ïî êðèòåðèþ Ñòüþäåíòà. Ðå çóëü òà òû è îá ñóæ äå íèå. Ñîã ëàñ íî äàí íûì Ëå ïå õè íà è äð. [15], âî âðå ìÿ ïðî ðàñ òà íèÿ ñå ìÿí íà ðàí íèõ ýòà ïàõ ðàç âè òèÿ ïðî ðîñ òêà ñèí òå çè ðó åò ñÿ çíà ÷è òåëü íîå êî ëè ÷åñ òâî ëåê òè íîâ. Êðî ìå òî ãî, ñ èñ ïîëü çî âà íè åì èí ãè áè òî ðà òðàíñ êðèï öèè ìÐÍÊ äî êà çà íî ñó ùåñ òâî âà íèå â çà ðî äû øàõ ïøå íè öû ïó - ëà çà ïàñ íûõ ôîðì ëåê òè íî âûõ ìÐÍÊ [16], ÷òî îá åñ - 46 ÁÅËÀÂÀ Â. Í. È ÄÐ. ïå ÷è âà åò áûñ òðîå âîç ðàñ òà íèå ëåê òè íî âîé àê òèâ - íîñ òè çà ñ÷åò ñèí òå çà áåë êà de novo. Íà øè èñ ñëå äî âà íèÿ ýêñ ïðåñ ñèè ãå íà ëåê òè íà â çäî ðî âûõ ïðî ðîñ òêàõ âîñ ïðè èì ÷è âî ãî ê öåð êîñ ïî - ðåë ëå çó ñî ðòà Ìè ðî íîâ ñêàÿ 808 ïî êà çà ëè ïî ñòå - ïåí íîå íà êîï ëå íèå ìÐÍÊ â òå ÷å íèå 6 ÷ ýêñ ïå ðè - ìåí òà (ðèñ. 1). Ýòî, âå ðî ÿò íî, îá ú ÿñ íÿ åò ñÿ òåì, ÷òî ýêñ ïðåñ ñèÿ ãå íîâ çà ùèò íûõ áåë êîâ ïðî èñ õî äèò íå òîëü êî â óñëî âè ÿõ ïà òî ãå íå çà èëè ïîä âëè ÿ íè åì ýëè ñè òî ðîâ, à è â õî äå íîð ìàëü íî ãî îíòî ãå íå çà ðàñ - òå íèé – ïðî ðàñ òà íèÿ ñå ìÿí, öâå òå íèÿ, ñòà ðå íèÿ òêà - íåé. Èíäóê öèþ òà êèõ äîñ òà òî÷ íî ñïå öè ôè ÷åñ êèõ ïî îò íî øå íèþ ê ôè òî ïà òî ãå íàì ñòðåñ ñî âûõ ìî ëå - êóë, êàê çà ùèò íûå áåë êè, ðàñ ñìàò ðè âà þò â êà÷åñòâå çà ïóñêà ìå õà íèç ìà ïðåä à äàï òà öèè ðàñ òå íèé ê âîç - ìîæ íî ìó èí ôè öè ðî âà íèþ, ïî ñêîëü êó ýòîò ñòðåñ ñî- âûé ôàêòîð çíà÷èòåëüíî ñíèæàåò æèçíåííûé ïî- òåí öè àë ðàñòåíèé è äåëàåò èõ áîëåå ÷ó âñòâè òåëü- íû ìè ê ïàòîãåííîé àãðåññèè [17]. Ïðè èí ôè öè ðî âà íèè êàð òè íà ìå íÿ åò ñÿ. Íà ðàí - íèõ ýòà ïàõ èíôåêöèè â óñëî âè ÿõ ðàç âè òèÿ çà ùèò - íûõ ðå àê öèé â ðàñ òå íè ÿõ âîç ðàñ òà åò àê òèâ íîñòü ðÿ - äà ôåð ìåí òîâ, èìå åò ìåñ òî ñèí òåç de novo ìÐÍÊ è áåë êîâ [18]. Èçâåñ òíî, ÷òî ñóï ðåñ ñî ðû ãðè áà, óãíå - òà þ ùèå óñòîé ÷è âîñòü ðàñ òå íèé ê èí ôè öè ðî âà íèþ, òàê æå èí ãè áè ðó þò çà ùèò íóþ áè î ñèí òå òè ÷åñ êóþ àê òèâ íîñòü ïî âðåæ äåí íûõ òêà íåé [19]. Èììó íî - ñóï ðåñ ñèÿ ÿâ ëÿ åò ñÿ íå îòú åì ëå ìîé îñî áåí íîñ òüþ ïà ðà çè òèç ìà, à èì ìó íî ñóï ðåñ ñî ðû âû ñòó ïà þò åñ - òåñ òâåí íû ìè àí òà ãî íèñ òà ìè ýëè ñè òî ðîâ è èí äó öè - ðó þò â ðàñ òè òåëü íûõ òêà íÿõ âîñ ïðè èì ÷è âîñòü ê áî ëåç íÿì. Â èñ ñëå äî âà íè ÿõ Ìåä âå äå âîé è äð. [19] ïî êà çà íî, ÷òî äå éñòâèå ñóï ðåñ ñî ðîâ íà ïðàâ ëå íî íà èí ãè áè ðî âà íèå íî âîîá ðà çî âà íèÿ áåë êà. Ýòî îïðå - äå ëÿ åò àê òè âà öèþ òêà íåé, èí äó öè ðî âàí íóþ ðàñ - ïîç íà âà íè åì ðàñ òå íè åì ïà òî ãå íà. Ëî ãè÷ íî ïðåä ïî ëî æèòü, ÷òî ïîäîáíîå èí ãè áè - ðî âà íèå íî âîîá ðà çî âà íèÿ çà ùèò íûõ áåë êîâ ñóï - ðåñ ñî ðà ìè ãðè áà òàê æå ïðî èñ õî äèò ëè áî íå ïîñ ðåä- ñòâåí íî íà óðîâ íå òðàíñ êðèï öèè, ëè áî íà óðîâ íå ñèã íàëü íûõ ñèñ òåì, àê òè âè ðóþùèõ òðàíñ êðèï öèþ. Èìåí íî ýòèì ìîæ íî îá ú ÿñ íèòü ñó ùåñ òâåííîå óìåíü øå íèå êî ëè ÷åñ òâà ìÐÍÊ â èí ôè öè ðî âàí íûõ ïðî ðîñ òêàõ âîñ ïðè èì ÷è âî ãî ñî ðòà Ìè ðî íîâ ñêàÿ 808 ÷åðåç 1,5 ÷ ñ ìîìåíòà èí ôè öè ðî âà íèÿ. Ïîñ ëå - äó þ ùåå íàêîïëåíèå ìÐÍÊ, ïî-íà øå ìó ìíåíèþ, îá óñëîâ ëå íî âêëþ÷åíèåì äðóãèõ ñèã íàëü íûõ ñèñ - òåì, àê òè âè ðóþùèõ çàùèòíûå ìå õà íèçìû, à èìåí- íî – ïðå îäî ëå íèÿ ðàñòåíèåì ñóï ðåññî ðíî ãî äåéñò- âèÿ ãðèáà. Äëÿ ðå çèñ òåí òíî ãî ñî ðòà Roazon èñ ñëå äî âà íèå äè íà ìè êè êî ëè ÷åñ òâà ëåê òè íî âîé ìÐÍÊ â çäî ðî - âûõ ïðî ðîñ òêàõ âûÿâèëî íå çíà ÷è òåëü íîå êî ëå áà - íèå (â ïðåä å ëàõ 8 %) ýòî ãî ïî êà çà òå ëÿ, ÷òî îá ú ÿñ íÿ - åò ñÿ àê òèâ íû ìè ðîñ òî âû ìè ïðî öåñ ñà ìè è áè î ñèí - òå çîì áîëü øî ãî êî ëè ÷åñ òâà äðó ãèõ áåë êîâ. Ìåæ äó òåì, íà áëþ äà åò ñÿ òåí äåí öèÿ ê ïî ñòå ïåí íîìó íà - êîï ëå íèþ ìÐÍÊ. Èçó÷åíèå äè íà ìè êè êî ëè ÷åñ òâà ìÐÍÊ â èí ôè - öè ðî âàí íûõ ïðî ðîñ òêàõ ðå çèñ òåí òíî ãî ñî ðòà ïî êà - çà ëî íå çíà ÷è òåëü íîå óìåíü øå íèå ñî äåð æà íèÿ ìÐÍÊ ÷å ðåç 1,5 ÷. Âå ðî ÿò íî, åãî íå ëüçÿ ðàñ ñìàò ðè - âàòü êàê èí ãè áè ðó þ ùåå äå éñòâèå ãðèá íûõ ñóï ðåñ - ñî ðîâ. Òî åñòü ìîæ íî ñ÷è òàòü, ÷òî ïåð âûå çà ìåò íûå èç ìå íå íèÿ êî ëè ÷åñ òâà ëåê òè íî âîé ìÐÍÊ îò ìå ÷à - þò ñÿ ÷å ðåç 3 ÷ ñ íà÷àëà èí ôè öè ðî âà íèÿ. Ê ýòî ìó âðåìå íè êî ëè ÷åñ òâî ëåê òè íî âîé ìÐÍÊ ñî ñòàâ ëÿåò 112 % îò óðîâíÿ â ìîìåíò èí ôè öè ðî âà íèÿ, à ÷å ðåç 4,5 ÷ – óæå 128 %. Òàêèì îá ðà çîì, â îòâåò íà äåé- ñòâèå ïàòîãåíà ïðîèñõîäèò ýêñ ïðåñ ñèÿ ãåíà ëåê òè- íà è íàêîïëåíèå ìÐÍÊ. Ñðàâ íå íèå ðå çóëü òà òîâ èñ ñëå äî âà íèÿ íà êîï ëå - íèÿ ìÐÍÊ ëåê òè íà â òêà íÿõ ïøå íè öû âîñ ïðè èì ÷è - 47 ÝÊÑÏÐÅÑÑÈß ÃÅÍÎÂ ËÅÊÒÈÍÀ È ÄÅÔÅÍÑÈÍÀ ÐÀÇÍÛÕ ÃÅÍÎÒÈÏÎÂ ÏØÅÍÈÖÛ 0 1 0 0 0 0 2 0 0 0 0 3 0 0 0 0 4 0 0 0 0 5 0 0 0 0 6 0 0 0 0 7 0 0 0 0 8 0 0 0 0 9 0 0 0 0 0 1 ,5 3 4 ,5 6 Â ð åì ÿ , ÷ Ý ê ñ ï ð å ñ ñ è ÿ ì Ð Í Ê ãå í à T a G L L c ë å ê ò è í à , ó .å . 4 3 2 1 0 1,5 3 4,5 6 Âðåìÿ, ÷ 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 .103 Ý êñ ï ð åñ ñè ÿ ì Ð Í Ê ãå íà T a G L L c ëå êò è íà , ó. å. Ðèñ. 1. Èçìå íå íèå ýêñ ïðåñ ñèè ìÐÍÊ ãåíà TaGLLc ëåê òè íà ïðî - ðîñ òêîâ T. àestivum ïðè èí ôè öè ðî âà íèè P. herpotrichoides ïî ðå çóëü òàòàì RT-PCR: 1, 2 – Ìè ðî íîâ ñêàÿ 808 – êîí òðîëü è èí - ôè öè ðî âà íèå ñî îò âå òñòâåí íî; 3, 4 – Roazon – êîí òðîëü è èí ôè - öè ðî âà íèå ñî îò âå òñòâåí íî âî ãî è îò íî ñè òåëü íî ðå çèñ òåí òíî ãî ñî ðòîâ ïî êà çû - âà åò, ÷òî è â êîí òðî ëå, è ïðè èí ôè öè ðî âà íèè ýòîò ïî êà çà òåëü äëÿ ñî ðòà Roazon çíà ÷è òåëü íî ïðå âû - øà åò ïî êà çà òåëü äëÿ ñî ðòà Ìè ðî íîâ ñêàÿ 808: â 2,6–3,8 ðàçà â êîí òðî ëå è â 2,9–4,7 ðàçà ïðè èí ôè öè - ðî âà íèè. Ýòî îçíà ÷à åò, ÷òî çà ïàñ íîé ïóë ìÐÍÊ ëåê - òè íà ó ðå çèñ òåí òíî ãî ñî ðòà ãî ðàç äî ìàñ ñèâ íåå, ÷åì ó âîñ ïðè èì ÷è âî ãî. Ïîñëåäíåå, âåðîÿòíî, ÿâëÿåòñÿ îäíèì èç çâåíüåâ óñòîé÷èâîñòè ñîðòà. Èçó÷åíèå äè íà ìè êè ýêñ ïðåñ ñèè ãå íà äå ôåí ñè íà â ïðî ðîñ òêàõ âîñ ïðè èì ÷è âî ãî è îò íî ñè òåëü íî ðå - çèñ òåí òíî ãî ñî ðòîâ ïøå íè öû ïðè èí ôè öè ðî âà íèè P. herpotrichoides âûÿâèëî èíóþ êàð òè íó. Â êîí - òðîëü íûõ ïðî ðîñ òêàõ âîñ ïðè èì ÷è âî ãî ñî ðòà Ìè - ðî íîâ ñêàÿ 808 íà ïðî òÿ æå íèè ýêñ ïå ðè ìåí òà íà - áëþ äà ëîñü óìåíü øå íèå êî ëè ÷åñ òâà äå ôåí ñè íî âîé ìÐÍÊ, ÷òî íå ïðî òè âî ðå ÷èò äàí íûì î íà ëè ÷èè ÄÍÊ-ïðî èç âîä íûõ òðàíñ êðèï òîâ â äîç ðå âà þ ùèõ è ñïå ëûõ ñå ìå íàõ è î ïðàê òè ÷åñ êè ïî ëíîì èõ îò ñóò- ñòâèè â çäî ðî âûõ íå èí ôè öè ðî âàí íûõ ëèñ òüÿõ [9] (ðèñ. 2). Ñ ìî ìåí òà èí ôè öè ðî âà íèÿ íà áëþ äàå òñÿ çíà ÷è - òåëü íûé ñïàä (â 4 ðàçà) êî ëè ÷åñ òâà ìÐÍÊ äå ôåí ñè - íà â ïðî ðîñ òêàõ âîñ ïðè èì ÷è âî ãî ñî ðòà óæå ÷å ðåç 1,5 ÷, à äà ëåå – åãî ïî ñòå ïåí íîå óâå ëè ÷å íèå. Íî äà - æå ÷å ðåç 6 ÷ ïî ñëå èí ôè öè ðî âà íèÿ îíî â 3 ðàçà íè- æå íà÷àëüíîãî. Âåðîÿòíî, ýòî îáúÿñíÿåòñÿ èí ãè áè - ðóþùèì äåéñòâèåì èììóíîñóïðåññîðîâ ïàòîãåíà íà ýêñïðåññèþ ãåíîâ äåôåíñèíà. Àíàëèç èç ìå íå íèÿ ñî äåð æà íèÿ ìÐÍÊ äå ôåí ñè - íà â ïðî ðîñ òêàõ ðå çèñ òåí òíî ãî ñî ðòà Roazon ïî êà - çàë, ÷òî â êîí òðî ëå ñíè æå íèÿ êî ëè ÷åñ òâà òðàíñ - êðèï òîâ çà âðå ìÿ ýêñ ïå ðè ìåí òà íå ïðî èñ õî äèò, à, íà î áî ðîò, îò ìå ÷à åò ñÿ íå çíà ÷è òåëü íîå ïî âû øå íèå. Ïî-íà øå ìó ìíå íèþ, ýòî ñî ãëà ñó åò ñÿ ñ äàí íû ìè Òåð ðàñ ñ ñî àâò. [9] î òîì, ÷òî âî âðå ìÿ ïðî ðàñ òà íèÿ ñå ìÿí ïðî èñ õî äÿò ýâà êó à öèÿ äå ôåí ñè íîâ â îêðó æà - þ ùåå ïðî ñòðà íñòâî è ôîð ìè ðî âà íèå ñî áñòâåí íîé ìèê ðîñ ðå äû, â êî òî ðîé óãíå òà åò ñÿ ðîñò ãðè áîâ. Ñêî ðåå âñå ãî, èìåí íî äëÿ òà êî ãî ïðåä à äàï òà öè îí - íî ãî ñèí òå çà çà ùèò íî ãî áåë êà è ôîð ìè ðî âà íèÿ ìèê ðîñ ðå äû â ýòî âðå ìÿ â òêà íÿõ ïðî ðîñ òêîâ ðå çèñ - òåí òíî ãî ñî ðòà íà âû ñî êîì óðîâ íå ïîä äåð æè âà åò ñÿ ýêñ ïðåñ ñèÿ ãå íîâ äå ôåí ñè íà è, âîç ìîæ íî, ôîð ìè - ðó åò ñÿ çà ïàñ íîé ïóë ìÐÍÊ. Ïðè èí ôè öè ðî âà íèè â ïðî ðîñ òêàõ ðå çèñ òåí òíî - ãî ñî ðòà íà áëþ äà åò ñÿ óìåíü øå íèå êî ëè ÷åñ òâà ìÐÍÊ âäâîå, íî òåì ïû âîñ ñòà íîâ ëå íèÿ óðîâ íÿ ìÐÍÊ âû øå, ÷åì äëÿ âîñ ïðè èì ÷è âî ãî ñî ðòà, â 2 ðàçà. Âå ðî ÿò íî, ñêî ðîñòü âîñ ñòà íîâ ëå íèÿ ñïî ñîá - íîñ òè ê ýêñ ïðå ññèè ãå íîâ çà ùèò íûõ áåë êîâ ÿâ ëÿ åò - ñÿ îäíèì èç ïî êà çà òå ëåé, îïðåäåëÿþùèõ ñòåïåíü óñòîé÷èâîñòè ñîðòà. Ñîïîñòàâëåíèå ðå çóëü òà òîâ èñ ñëå äî âà íèÿ íà - êîïëå íèÿ ìÐÍÊ äå ôåí ñè íà â òêà íÿõ ïøå íè öû âîñ - ïðè èì ÷è âî ãî è îò íî ñè òåëü íî ðå çèñ òåí òíî ãî ñî ðòîâ ñâè äå ò åëüñòâó åò î òîì, ÷òî è â êîí òðî ëå, è ïðè èí - ôè öè ðî âà íèè õà ðàê òåð èç ìå íå íèÿ ýòî ãî ïî êà çà òå ëÿ äëÿ ðàç íûõ ïî óñòîé ÷è âîñ òè ñî ðòîâ ñî õðà íÿ åò ñÿ. Íî ãðà íè öû è ñîîòâåòñòâåííî êî ëå áà íèÿ àá ñî ëþò - íûõ çíà ÷å íèé äëÿ âîñ ïðè èì ÷è âî ãî ñî ðòà øè ðå, ÷åì äëÿ îò íî ñè òåëü íî ðå çèñ òåí òíî ãî. Äðó ãè ìè ñëî âà- ìè, â äàí íîì ñëó ÷àå íå ñïî ñîá íîñòü ïîä äåð æè âàòü ïî ñòî ÿí íî âûñîêèé óðîâåíü ýêñïðåññèè ãåíîâ çà - ùèòíûõ ñîåäèíåíèé íåãàòèâíî âëèÿåò íà óñòîé ÷è - âîñòü ñîðòà. Âû âî äû. Íà îñíîâàíèè ðå çóëü òàòîâ èñ ñëå äî âà - íèÿ äè íà ìè êè ýêñ ïðåñ ñèè ãå íîâ ëåê òè íà è äå ôåí ñè - íà â ïðî ðîñ òêàõ ðàç íûõ ïî óðîâ íþ óñòîé ÷è âîñ òè ñî ðòîâ îçè ìîé ïøå íè öû, èí ôè öè ðî âàí íûõ P. her- potrichoides, óñòà íîâ ëå íî, ÷òî ñòðåñ ñîð íîå äåéñò- âèå ôè òî ïà òî ãå íà èç ìå íÿ åò ñî äåð æà íèå è ñî îò íî - øå íèå â ðàñ òè òåëü íûõ òêà íÿõ èç ó÷à å ìûõ íà ìè 48 ÁÅËÀÂÀ Â. Í. È ÄÐ. 0 50 000 100 000 150 000 200 000 250 000 300 000 350 000 400 000 450 000 0 1,5 3 4,5 6 Âðåìÿ, ÷ Ý êñ ï ð åñ ñè ÿ ì Ð Í Ê ãå íà T a d 1 ä åô åí ñè íà , ó. å. 0 1,5 3 4,5 6 Âðåìÿ, ÷ Ý êñ ï ð åñ ñè ÿ ì Ð Í Ê ãå íà T a d 1 ä åô åí ñè íà ,ó .å . 450 400 350 300 250 200 150 100 50 0 .103 4 3 2 1 Ðèñ. 2. Èçìå íå íèå ýêñ ïðåñ ñèè ìÐÍÊ ãåíà Tad1 äå ôåí ñè íà ïðî - ðîñ òêîâ T. àestivum ïðè èí ôè öè ðî âà íèè P. herpotrichoides ïî ðå çóëü òà òàì RT-PCR: 2, 4 – Ìè ðî íîâ ñêàÿ 808 – êîí òðîëü è èí - ôè öè ðî âà íèå ñî îò âå òñòâåí íî; 1, 3 – Roazon – êîí òðîëü è èí ôè - öè ðî âà íèå ñî îò âå òñòâåí íî òðàíñ êðèï òîâ ãåíîâ àíòèìèêðîáíûõ âåùåñòâ – ëåê- òè íîâ è äå ôåí ñè íîâ. Âû ÿâ ëå íî, ÷òî â íå èí ôè öè ðî - âàí íûõ ïðî ðîñ òêàõ èñ ñëå äó å ìûõ ñî ðòîâ íà áëþ - äàåòñÿ ïî âû øå íèå ýêñ ïðåñ ñèè ëåê òè íî âîé ìÐÍÊ. Â òêà íÿõ ïðî ðîñ òêîâ ïøå íè öû ðå çèñ òåí òíî ãî ñî ðòà ýòîò ïî êà çà òåëü çíà ÷è òåëü íî âû øå, ÷åì ó ïðî ðîñ - òêîâ âîñ ïðè èì ÷è âî ãî, êàê â êîí òðî ëå, òàê è ïðè èí - ôè öè ðî âà íèè. Òî åñòü çà ïàñ íîé ïóë ìÐÍÊ ëåê òè íà ó ðå çèñ òåí òíî ãî ñî ðòà ãî ðàç äî ìàñ ñèâ íåå, ÷åì ó âîñ ïðè èì ÷è âî ãî, ÷òî, âåðîÿòíî, ÿâëÿåòñÿ îäíîé èç ñîñòàâëÿþùèõ óñòîé ÷è âîñ òè ñî ðòà. Èçó ÷å íèå äè íà ìè êè ýêñ ïðåñ ñèè ìÐÍÊ ãå íà äå - ôåí ñè íà â íå èí ôè öè ðî âàí íûõ ïðî ðîñ òêàõ ïî êà - çàëî, ÷òî â òî âðå ìÿ êàê ó âîñ ïðè èì ÷è âî ãî ñî ðòà ýòîò ïî êà çà òåëü óìåíü øàå òñÿ, ó ðå çèñ òåí òíî ãî ñî - ðòà – íà î áî ðîò, íå ñêîëü êî óâå ëè ÷è âà åò ñÿ. Ïðè èí - ôè öè ðî âà íèè õà ðàê òåð èç ìå íå íèé ýòî ãî ïî êà çà òå ëÿ äëÿ ðàç íûõ ïî óñòîé ÷è âîñ òè ñî ðòîâ ñî õðà íÿå òñÿ. Íî ãðà íè öû è ñîîòâåòñòâåííî êî ëå áà íèÿ àá ñî ëþò - íûõ çíà ÷å íèé äëÿ âîñ ïðè èì ÷è âî ãî ñî ðòà øè ðå, ÷åì äëÿ îò íî ñè òåëü íî ðå çèñ òåí òíî ãî. Â äàí íîì ñëó ÷àå íå ñïî ñîá íîñòü ïîä äåð æè âàòü ïîñòîÿííî âûñîêèé óðîâåíü ýêñïðåññèè ãåíîâ çàùèòíûõ ñîåäèíåíèé íå ãà òèâ íî âëèÿåò íà óñòîé÷èâîñòü ñîðòà. Âûÿâ ëåí íûå èç ìå íå íèÿ è îò ëè ÷èÿ â ñî äåð æà - íèè ìÐÍÊ çà ùèò íûõ ìè íîð íûõ áåë êîâ ëåê òè íà è äå ôåí ñè íà â òêà íÿõ ðàç íûõ ïî óñòîé ÷è âîñ òè ñîð- òîâ ïøå íè öû ïðè èí ôè öè ðî âà íèè âîç áó äè òå ëåì öåð êîñ ïî ðåë ëå çà, áå çóñ ëîâ íî, õà ðàê òå ðè çó þò ýòè áåë êè êàê âàæ íóþ ñî ñòàâ ëÿ þ ùóþ â ôîð ìè ðî âà íèè àäàï òèâ íûõ ðå àê öèé ê ïà òî ãå íå çó. Èíãè áè ðó þ ùåå äå éñòâèå èì ìó íî ñóï ðåñ ñî ðîâ ïà òî ãå íà íà ýêñ ïðåñ - ñèþ ãå íîâ çà ùèò íûõ áåë êîâ îïðå äå ëÿ åò ñòå ïåíü èí äó öè ðî âàí íîé ðå çèñ òåí òíîñ òè ðàñ òå íèé îçè ìîé ïøå íè öû ê ïà òî ãå íó â çà âè ñè ìîñ òè îò óðîâ íÿ íà- êîï ëå íèÿ ìÐÍÊ ìè íîð íûõ çà ùèò íûõ áåë êîâ – ëåê- òè íîâ è äå ôåí ñè íîâ. V. N. Belava, S. B. Zeleniy, O. O. Panyuta, N. Yu. Taran, P. V. Pogribniy Expression of lectin and defensin genes in Ìironovskaya 808 and Roazon wheat cultivars infected with Pseudocercosporella herpotrichoides Summary Aim. The dynamics of expression of protective proteins (lectin and defensin) genes of different genotypes of the winter wheat, affected by P. herpotrichoides, was investigated. Methods. RT-PCR was used for gene expression analysis. Results. We established that the lectin mRNA content in control and infecting plants of the resistant cultivar is considerably higher than in the susceptible one; the character of defensin mRNA accumulation in the investigated cultivars, control and infecting plants, does not change. Conclusion. The spare pool of lectin mRNA in the resistant cultivar is more substantial, than in the susceptible one, that is, possibly, one of the factors of the plant resistance. Inability to support constantly a high level of the protective genes expression seems to influence negatively on the cultivar resistance . Keywîrds: lectin, defensin, mRNA, eyespot, wheat. Â. Í. Áå ëà âà, Ñ. Á. Çå ëå íèé, Î. Î. Ïà íþ òà, Í. Þ. Òà ðàí, Ï. Â. Ïîãð³áíèé Åêñïðåñ³ÿ ãåí³â ëåê òè íó òà äå ôåí ñè íó ó ñîðò³â ïøå íèö³ Ìè ðîí³âñüêà 808 òà Roazon çà ³íô³êó âàí íÿ Pseudocercosporella herpotrichoides Ðå çþ ìå Ìåòà. Äîñë³äèòè äè íàì³êó åêñïðåñ³¿ ãåí³â çà õèñ íèõ á³ëê³â (ëåê - òè íó òà äå ôåí ñè íó) ð³çíèõ ãå íî òèï³â îçè ìî¿ ïøå íèö³, óðà æå - íèõ P. herpotrichoides. Ìå òî äè. Åêñïðåñ³þ ãåí³â âèç íà ÷à ëè çà äî ïî ìî ãîþ RT-PCR. Ðå çóëü òà òè. Âì³ñò ìÐÍÊ ëåê òè íó ó êîí - òðîë³ òà çà ³íô³êó âàí íÿ P. herpotrichoides ó â³äíîñ íî ðå çèñ òåí - òíî ãî (Roazon) ñî ðòó âè ùèé, í³æ ó ñïðèé íÿò ëè âî ãî (Ìèðî- í³âñüêà 808). Õà ðàê òåð íà êî ïè ÷åí íÿ ìÐÍÊ äå ôåí ñè íó ó äî- ñë³äæó âà íèõ ñîðò³â ó êîí òðîë³ òà çà ³íô³êó âàí íÿ íå çì³íþºòü- ñÿ, àëå ìåæ³ êî ëè âàí íÿ àá ñî ëþò íèõ çíà ÷åíü ó ñïðèé íÿò ëè âî ãî ñî ðòó øèðø³. Âèñ íîâ êè. Çà ïàñ íèé ïóë ìÐÍÊ ëåê òè íó ó ðå çèñ - òåí òíî ãî ñî ðòó íà áà ãà òî ìà ñèâí³øèé ïîð³âíÿ íî ç³ ñïðèé íÿò- ëè âèì, ùî, ìîæ ëè âî, º îäí³ºþ ³ç ñêëà äî âèõ ñò³éêîñò³ ñî ðòó. Íåç äàòí³ñòü ï³äòðè ìó âà òè ïîñò³éíî âè ñî êèé ð³âåíü åêñïðåñ³¿ ãåí³â çà õèñ íèõ ñïî ëóê íå ãà òèâ íî âïëè âàº íà ñò³éê³ñòü ñî ðòó. Êëþ ÷îâ³ ñëî âà: ëåê òè íè, äå ôåí ñè íè, ìÐÍÊ, öåð êîñ ïî ðåëü îç, ïøå íè öÿ. ÑÏÈÑÎÊ ËÈÒÅÐÀÒÓÐÛ 1. Etzler M. E. Are lectins involved in plant – fungus ³nterac- tions? // Phytopathology.–1981.–71, N 7.–P. 744–746. 2. Boman H. G. Peptide antibiotics and their role in innate im- munity // Annu. Rev. Immunol.–1995.–13.–P. 61–92. 3. Lay F. T., Anderson M. A. Defensins – components of the in- nate immune system in plants // Curr. Protein Pept. Sci.– 2005.–N 6.–P. 85–101. 4. Terras F. R., Schoofs H. M., De Bolle M. F., Van Leuven F., Rees S. B., Vanderleyden J., Cammue B. P., Broekaert W. F. Analysis of two novel classes of plant antifungal proteins from radish (Raphanus sativus L.) seeds // J. Biol. Chem.– 1992.–267, N 22.–P. 15301–15309. 5. Butaye K. M., Goderis I. J., Wouters P. F., Pues J. M., Delau- re S. L., Broekaert W. F., Depicker A., Cammus B. P., de Bol- le M. F. Stable high-level transgene expression in Arabidop- sis thaliana using gene silencing mutants and matrix attach- ment regions // Plant J.–2004.–39, N 3.–P. 440–449. 6. Aerts A. M., Francois I. E., Bammens L., Cammus B. P., Smets B., Winderickx J., Accardo S., De Vos D. E , Thevissen K. The antifungal activity of RsAFP2, a plant defensin from Raphanus sativus, involves the induction of reactive oxygen 49 ÝÊÑÏÐÅÑÑÈß ÃÅÍÎÂ ËÅÊÒÈÍÀ È ÄÅÔÅÍÑÈÍÀ ÐÀÇÍÛÕ ÃÅÍÎÒÈÏÎÂ ÏØÅÍÈÖÛ species in Candida albicans // FEBS Lett.–2006.–580, N 7.– P. 1903–1907. 7. Kovalyova V. A., Gout R. Ò., Gout I. Ò. Production of Scots pi- ne recombinant 1 and its antifungal activity // Biopolym. cell.–2008.–24, N 5.–P. 377–384. 8. Kovalyova V. A., Gout I. Ò., Gout R. Ò. Characterization of defensin-like proteims from Scots pine seedlings // Biopo- lym. cell.–2006.–22, N 2.–P. 126–131. 9. Terras F. R., Eggermont K., Kovaleva V. Raikhel N. V., Os- born R. W., Kester A., Rees S. B., Torrekens S., van Leuven F., Vanderleyden J., Cammue B. P. A., Broekaert W. F. Small cysteine-rich antifungal proteins from radish: their role in host defense // Plant Cell.–1995.–7, N 5.–P. 573–588. 10. Tarchevsky I. A. Pathogen-Induced Plant Proteins // Appl. Biochem. and Microbiol.–2001.–37, N 5.–P. 441–455. 11. Belava V., Panyuta Î., Taran N. Model system of infection and level of winter wheat (Triticum aestivum L.) resistance estimation to eyespot agent (Pseudocercosporella herpo- trichoides (Fron) Deighton) // Êà ràntyn ³ Zàkhyst Rîslyn.– 2008.–N 7.–P. 25–28. 12. Wallwork H., Spooner B. Tapesia yallundae – the teleomorph of Pseudocercosporella herpotrichoides // Transact. Brit. Mycol. Soc.–1988.–91, N 44.–Ð. 703–705. 13. Bartlett J., Stirling D. PCR Protocols, 2nd ed.–Totowa: Hu- mana Press, 2003.–556 p. 14. Maniatis T., Fritsch E. F., Sambrook J. Molecular cloning: a laboratory manual.–New York: Cold Spring Harbor Lab. press, 1982.–545 p. 15. Lepekhin Å. À., Yalovoi À. I., Rybak V. I. Activity and specifi- city carbohydrates in lectins of germinating maize grains // Russ. J. Plant Physiol.–1986.–33, N 2.–P. 390–394. 16. Peumans W. J., Stinissen H. M., Carlier A. A genetic basis for the origin of six different isolectins in hexaploid wheat // Planta.–1982.–154, N 6.–P. 562–567. 17. Shakirova F. Ì. Nonspecific resistance to stressful factors and its regulation.–Ufa: Gilem, 2001.–160 p. 18. Yamamoto H., Tani T., Naito N. Changes in protein contents of oat leaves during the resistant reaction against Puccinia coronata avenae // Phytopathology.–1975.–82, N 2.–P. 138– 145. 19. Medvedeva Ò. Å., Chalenko G. I., Vasyukova N. I., Ozerets- kovskaya Î. L. Influence of suppressor of the potato late blight causal agent on wounding reparation of potato tubers // Dokl. Akad. Nauk SSSR.–1985.–280, N 3.–P. 764–767. ÓÄÊ 581.1:632.4:577.113 Íàä³éøëà äî ðå äàêö³¿ 10.02.09 50 ÁÅËÀÂÀ Â. Í. È ÄÐ.

Expression of lectin and defensin genes in Mironovskaya 808 and Roazon wheat cultivars infected with Pseudocercosporella herpotrichoides

Institution

Similar Items