Kis-dózisú stresszorok stimuláló hatásának jelátviteli és hormonális háttere növényi sejtekben
Title in English
Signal transduction and hormonal effects in plant cells stimulated by low-dose stressors
Panel
Plant and animal breeding
Department or equivalent
Department of Plant Anatomy (Eötvös Loránd University)
Participants
Czövek, Pálma Nyitrai, Péter
Starting date
2004-01-01
Closing date
2008-06-30
Funding (in million HUF)
5.031
FTE (full time equivalent)
0.00
state
closed project
Final report
Results in Hungarian
Összefoglalás
Vizsgálat tárgyává tettük a kis-koncentrációjú kémiai stresszorok által kiváltott serkentő hatás (hardening, eustressz) mechanizmusát az alábbi kísérleti rendszerekben : 1. levágott, nem gyökeresedő levél (árpa), 2. levágott, gyökeresedő levél (bab), 3. csíranövény, gyökéren át kezelve (árpa), 4. csíranövény, levélen át kezelve (bab).
Azt találtuk, hogy a hatás nem ágens-specifikus, tehát szubmikromólos koncentrációban fémion vagy herbicid ugyanúgy hat. Nevezetesen a PIP2-IP3/DAG jelpálya DAG-ágán, majd a PKC-től egy MAPK útvonalon küld szignált a sejtmembrántól a sejtmagig.
A válasz viszont specifikus arra a sejttípusra, amely kontaktusba került az ágenssel. Gyökér esetében a citokinin-szint emelkedik, a levél klorofill-szintézissel és fokozott CO2-beépítéssel válaszol.
Results in English
Summary
The mechanism of stimulation by low-concentration chemical stressors (hardening, eustress) was investigated in the following experimental systems : 1.detached non-rooting leaf (barley), 2. detached rooting leaf (bean), 3. seedling treated via the root (barley), 4. seedling treated via the leaf (bean).
It was found that the effect was not agent-specific, i.e. submicromolar metal ion or herbicide acted the same way. Namely, a signal was sent from the plasma membrane via the DAG branch of the PIP2-IP3/DAG pathway, then PKC activated a MAPK signaling pathway leading to the nucleus.
The response, however, was specific to the cell type coming into contact with the agent. In case of root, the cytokinin level increased, while the leaf responded by increased chlorophyll synthesis and CO2 incorporation.
Nyitrai P, Bóka K, Sárvári É, Keresztes Á: Reverting senescence by low dose stressors in bean, Proc. 13th Eur. Microscopy Congr., Vol.3, p.469-470., 2004
Nyitrai P, Gáspár L, Bóka K, Mayer M, Sárvári É, Keres: Low-dose stressors induced rejuvenation in detache, Abstr. 14th FESPB Congr., p.219-220, 2004
Nyitrai P, Mayer M, Óvári M, Keresztes Á: The rejuvenating effect of low-concentration stressors on detached barley leaves and the mechanism of action, XV. Congress of FESPB, Lyon, RASO2-167, 2006
Nyitrai P, Mayer M, Óvári M, Keresztes Á: Involvement of the phosphoinositide signaling pathway in the anti-senescence effect of low-concentration stressors on detached barley leaves, Plant Biology 9:420-426, 2007
Kovács E, Sárvári É, Nyitrai P, Darók J, Cseh E, Láng F, Keresztes Á: Structural-functional changes in detached cucumber leaves, and modelling these by hormone-treated leaf discs, Plant Biology 9, 85-92, 2007
Kovács E,Nyitrai P, Czövek P, Óvári M, Keresztes Á: Investigation into the mechanism of stimulation by low-concentration stressors in barley seedlings., Journal of Plant Physiology (DOI:10.1016/jplph.2008.02.2007), 2008
Nyitrai P,Kovács E, Király I, Óvári M, Keresztes Á: On the mechanism of rejuvenation of ageing detached bean leaves by low-concentration stressors, Plant Biology (elfogadott), 2008
Nyitrai P, Czövek P, Óvári M, Keresztes Á: Signaling mechanism mediating the anti-senescence effect of low-concentration chemical stressors sprayed onto bean seedlings., Journal of Plant Physiology (beküldve), 2008
