Le piante rispondono a situazioni di stress ambientali con strategie di difesa che prevedono. tra l'altro, Ia sintesi di nuove proteine che svolgono funzioni protettive nei tessuti; queste proteine, detinite pathogenesis-re1ated (PR)", sono state per Ia prima volta isolate da piante di tabacco infettato con virus del mosaico (TMV) e successivamente anche da altre piante sottoposte a van tipi di stress ). Recentemente sono state caratterizzate numerose proteine PR, che sono state suddivise in 14 classi; gran parte di esse hanno attività antifungina nei confronti di patogeni specifici e solo per alcune di esse si e? trovata una attivita? enzimatica (chitinasi, glucanasi. perossidasi). Un approccio estremamente importante nella comprensione dei meccanismi antifitopatogeni di questi geni porrebbe essere la delucidazione dei parhways di trasduzione del segnale che controlla la !oro espressione fomendo cosl un contributo alla comprensione della funzione di questi geni e piu i n generle dei meccanismi di induzione delle corrispondenti proteine. Numerosi studi effettuati negli ultimi anni suggeriscono un ruolo diretto sia dell'acido salicilico (SA) che de!l'acido giasmonico (JA) nell 'induzione delle risposte di resistenza di varie piante di interesse agrafio. E' stato osservato che l'acido salicilico (SA) si comporta come molecola segnale sia nei fenomeni di resistenza locale che sistemica; inoltre è stato dimostraro che questo composto regola molti geni PR, tra cui quelli che codificano Ia PR 1 Ia PR5 e numerose idrolasi acidiche. L'acido giasmonico si origina dalla via metabolica degli octadecanoidi.a sua volta attivata da ferite attraverso!a molecola segnale sistemina o per azione di oligosaccaridi generati dall'azione di enzimi litici sulle pareti cellulari. Tale via metabolica conduce alla sintesi di JA e, con attività sinergica con l'etilene, determina I'attivazione di geni codificanti inibitori di proteinasi (PR6), defensina (PRI2) e tionina (PR13). In alcune specie e stato osservato che esiste un antagonismo tra le due vie metaboliche. La somministrazione di SA inibisce I'espressione dei geni di difesa indotta da JA. Tuttavia, in altri casi, e stato osservato che esistono delle interazioni tra idue meccanismi segnale, che restano ancora da chiarire a livello fisiopatologico. Recentemente nel nostro laboratorio sono state purificate dalla cariosside di frumento tenero delle proteine appartenenti alla classe PR4 che vengono specificameme indotte solo in seguito ad infezione con Fusarium culmorum. Nella presente comunicazione riportiamo Ia espressione di geni PR1, PR4 e PR5 in coleoptili e radici di frumento infettati con lo stesso patogeno. Inoltre e stata valutata Ia espressione degli stessi geni, nonchè delle proteine PR4 in risposta a trattamenti con induttori chimici (SA, JA e BTH) che mimano il comportamento di funghi patogeni nell'indurre Ia risposta di resistenza nelle piante.
Espressione di geni PR in risposta ad induttori della resistenza sistemica acquisita
L Leonardi;
2001
Abstract
Le piante rispondono a situazioni di stress ambientali con strategie di difesa che prevedono. tra l'altro, Ia sintesi di nuove proteine che svolgono funzioni protettive nei tessuti; queste proteine, detinite pathogenesis-re1ated (PR)", sono state per Ia prima volta isolate da piante di tabacco infettato con virus del mosaico (TMV) e successivamente anche da altre piante sottoposte a van tipi di stress ). Recentemente sono state caratterizzate numerose proteine PR, che sono state suddivise in 14 classi; gran parte di esse hanno attività antifungina nei confronti di patogeni specifici e solo per alcune di esse si e? trovata una attivita? enzimatica (chitinasi, glucanasi. perossidasi). Un approccio estremamente importante nella comprensione dei meccanismi antifitopatogeni di questi geni porrebbe essere la delucidazione dei parhways di trasduzione del segnale che controlla la !oro espressione fomendo cosl un contributo alla comprensione della funzione di questi geni e piu i n generle dei meccanismi di induzione delle corrispondenti proteine. Numerosi studi effettuati negli ultimi anni suggeriscono un ruolo diretto sia dell'acido salicilico (SA) che de!l'acido giasmonico (JA) nell 'induzione delle risposte di resistenza di varie piante di interesse agrafio. E' stato osservato che l'acido salicilico (SA) si comporta come molecola segnale sia nei fenomeni di resistenza locale che sistemica; inoltre è stato dimostraro che questo composto regola molti geni PR, tra cui quelli che codificano Ia PR 1 Ia PR5 e numerose idrolasi acidiche. L'acido giasmonico si origina dalla via metabolica degli octadecanoidi.a sua volta attivata da ferite attraverso!a molecola segnale sistemina o per azione di oligosaccaridi generati dall'azione di enzimi litici sulle pareti cellulari. Tale via metabolica conduce alla sintesi di JA e, con attività sinergica con l'etilene, determina I'attivazione di geni codificanti inibitori di proteinasi (PR6), defensina (PRI2) e tionina (PR13). In alcune specie e stato osservato che esiste un antagonismo tra le due vie metaboliche. La somministrazione di SA inibisce I'espressione dei geni di difesa indotta da JA. Tuttavia, in altri casi, e stato osservato che esistono delle interazioni tra idue meccanismi segnale, che restano ancora da chiarire a livello fisiopatologico. Recentemente nel nostro laboratorio sono state purificate dalla cariosside di frumento tenero delle proteine appartenenti alla classe PR4 che vengono specificameme indotte solo in seguito ad infezione con Fusarium culmorum. Nella presente comunicazione riportiamo Ia espressione di geni PR1, PR4 e PR5 in coleoptili e radici di frumento infettati con lo stesso patogeno. Inoltre e stata valutata Ia espressione degli stessi geni, nonchè delle proteine PR4 in risposta a trattamenti con induttori chimici (SA, JA e BTH) che mimano il comportamento di funghi patogeni nell'indurre Ia risposta di resistenza nelle piante.I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.
