A napraforgó-peronoszpórával szembeni szisztemikus indukált rezisztencia citológiai és molekuláris genetikai háttere
Title in English
Investigations on the cytological and molecular genetic aspects of systemic induced resistance in sunflower against Plasmopara halstedii
Panel
Complex agricultural sciences
Department or equivalent
Institute for Plant Protection (Hungarian University of Agriculture and Life Sciences)
Participants
Turóczi, György Virányi, Ferenc
Starting date
2003-01-01
Closing date
2008-12-31
Funding (in million HUF)
5.640
FTE (full time equivalent)
0.00
state
closed project
Final report
Results in Hungarian
A napraforgó-peronoszpóra elleni hagyományos védekezési módszerek alkalmazásakor több probléma is felmerül a gyakorlatban. Az új, alternatív megoldások, mint pl. a növényi aktivátorokkal kialakítható szisztemikus aktivált rezisztencia (SAR) vizsgálata ezért alapvető jelentőségű.
Az általunk alkalmazott növényaktivátorok (BTH, DCINA, BABA) jelentősen csökkentették a fogékony napraforgó fajták és genotípusok peronoszpórás fertőzöttségét: a sziklevélen megjelenő sporulációt, a lomblevelek klorózisát, a növények törpülését és az elhalt egyedek számát. Az aktivátorokkal kezelt fogékony egyedek szöveteiben a fertőzést követően hiperszenzitív reakciót, sejtnekrózisokat, másodlagos sejtosztódást és aktív oxigénvegyületek felhalmozódását lehetett megfigyelni, amely hasonló volt a genetikai rezisztenciával rendelkező növények reakciójához.
A SAR molekuláris genetikai hátterét vizsgálva a BTH hatására megnövekedett polifenol-oxidáz és guajakol-peroxidáz szintet, valamint bizonyos géntermékek (GST, PDF, CATA2) mennyiségének növekedését mértük (hasonlóan az ellenálló vonalakhoz), amelyek jelentős szerepet játszottak a fertőzés visszaszorításában.
A vizsgált gazda-parazita kapcsolatokban az indukált rezisztencia megnyilvánulása sejt, szöveti és molekuláris genetikai szinten nagyon hasonló volt a genetikai rezisztenciához és a napraforgó-peronoszpóra elleni védekezés egyik fontos eleme lehet.
Results in English
Protection against the sunflower downy mildew has been affected by several factors. Beside the traditional control strategies, therefore, alternative or supplementary methods are needed, such as the use of induced resistance.
According to our results systemic acquired resistance (SAR) induced by BTH, DCINA and BABA, respectively, appeared to be able to restrict downy mildew symptoms, seen as fungal sporulation, leaf chlorosis, dwarfing and damping off, significantly. Hypersensitive reaction, cell necrosis, secondary cell division and the accumulation of active oxigen species found to be associated with infected and induced susceptible plants resembled that usually appearing in genetically resistant inoculated sunflowers.
The accumulation of poliphenol-oxidase and guajacol-oxidase enzymes as well as three gene transcripts (GST, PDF, CATA2) were found to be increased in the susceptible sunflower genotype following BTH treatment.
In conclusion, induced resistance was very similar to genetic resistance either at host tissue or molecular level in the examined host-pathogen combinations. It seems that immunactivators have some potential as one component of an integrated programme for disease management in sunflower crops.
Bán Rita, Virányi Ferenc, Nagy Sándor, Körösi Katalin: A napraforgó-peronoszpórával szembeni indukált rezisztencia vizsgálata, 50. Növényvédelmi Tudományos Napok, Budapest. Előadások összefoglalói, p.74., 2004
Bán Rita, Virányi Ferenc, Körösi Katalin, Nagy Sándor: Indukált rezisztencia a napraforgó-peronoszpórával szemben, Növényvédelem 40 (11): 545-550., 2004
Körösi Katalin, Virányi Ferenc,: Benzothiadiazole-induced resistance to Plasmopara halstedii (Farl.) Berl. et de Toni in sunflower, Advances in Downy Mildew Research, vol.2, 265-273., 2004
Körösi Katalin, Bán Rita, Virányi Ferenc: Újabb adatok a napraforgó-peronoszpórával szembeni indukált rezisztencia vizsgálatához, Növényvédelmi Tudományos Napok összefoglalói, 2005
Körösi Katalin, Lázár Nelli, Virányi Ferernc: Resistance response to downy mildew (Plasmopara halstedii) in sunflower (Helianthus annuus) activated by chemical inducers, Advances in Downy Mildew Research, vol. 3, 2007
Körösi Katalin, Virányi Ferenc, Bán Rita: Növényi aktivátorok hatása a napraforgó peronoszpórás betegségére, Növényvédelem 43 (12): 597-602, 2007
Körösi Katalin, Virányi Ferenc, Bán Rita: Három immunaktivátor hatásának vizsgálata a napraforgó peronoszpórás betegségére, Növényvédelmi Tudományos Napok, Budapest, összefoglalók, p. 43., 2007
