Consortional main: Examinations on the stress-protecting and physiological effects of a new, biologically active compound, S-methylmethionine salicylate  Page description

Help  Print 
Back »

 

Details of project

 
Identifier
108834
Type K
Principal investigator Rudnóy, Szabolcs
Title in Hungarian Konzorcium, fő p.: Új, biológiailag aktív vegyület, az S-metilmetionin-szalicilát fiziológiai és stresszvédő hatásának vizsgálata
Title in English Consortional main: Examinations on the stress-protecting and physiological effects of a new, biologically active compound, S-methylmethionine salicylate
Keywords in Hungarian stresszvédelem, szalicilsav, S-metil-metionin, gabonafélék
Keywords in English stress protection, salicylic acid, S-methylmethionine, cereals
Discipline
Crop physiology (Council of Complex Environmental Sciences)100 %
Ortelius classification: Crop physiology
Panel Agriculture, Environment, Ecology, Earth Sciences committee chairs
Department or equivalent Department of Plant Physiology and Molecular Plant Biology (Eötvös Loránd University)
Participants Lásztity, Demeter
Rudnóy, Szabolcs
Szabó Endréné dr. Rácz, Ilona
Szigeti, Zoltán
Starting date 2014-01-01
Closing date 2018-06-30
Funding (in million HUF) 16.928
FTE (full time equivalent) 7.61
state running project





 

Final report

 
Results in Hungarian
A pályázati munka során az S-metilmetionin-szalicilát (MMS) stresszkivédő hatását teszteltük számos stresszhatás ellen mint előkezelő szert, elsősorban kukorica növényeken. A hidegstressz (az MMS-hatással együtt és anélkül is) inkább serkentette a génaktivitást, mint gátolta. Összevetve a génexpressziós, élettani és szabad szemmel is érzékelhető tapasztalatokat, kijelenthetjük, hogy az MMS-kezelés enyhe stresszt okozott a növényeknek, amely stimulálta a növény saját védekező rendszerét, így gyorsabb és hatékonyabb stresszreakciót téve lehetővé. Ez a serkentő, „priming” hatás fölfedezhető volt az összes különböző típusú stresszfaktor esetén, legyenek bár abiotikus, vagy biotikus típusúak, illetve súlyos vagy enyhébb károsodást okozók: minden alkalommal kisebb mértékű károsodást és gyorsabb helyreállást figyelhettünk meg, ha a stresszhatás előtt MMS-előkezelés történt, mert ez segítette a kísérleti növények fölkészülését és hatékonyabb védekezését. A növények élettani állapota kevésbé romlott, az általános és az adott stressz elleni védelemben specifikus védekezési lépések fölerősödtek és összességében a növények egészségi állapota közelebb maradt a kontrollhoz. A növekedési vizsgálatok megerősítették, hogy az általános fejlődést nem befolyásolta az MMS, a hatékonyabb védekezés nem ment a növekedés rovására. Eredményeink alapján kijelenthető, hogy az MMS ígéretes kezelőszer a kultúrnövények stresszvédelmi rendszerének hatékony serkentésében.
Results in English
S-methylmethionine-salicylate (MMS) has been tested as a pretreatment agent, applied preliminary to a severe stress effect. A general consequence was that the cold stress with and without the preliminary MMS-treatment resulted in higher number of upregulation than repression in the gene regulation pattern. Our microarray and qRT-PCR gene expression data coincide with the physiological and naked-eye observations showing that MMS caused a moderate stress that could stimulate the intrinsic defence system of maize, making that capable of coping with a subsequent stronger stress effect more easily, faster and effectively, resulting in less severe damages and faster regeneration. As summarising our results, we can conclude that this priming effect appears in all experiments without regards of the nature of the applied stress type: abiotic and biotic stress factors, that can more or less severely damage plant tissues, caused significantly lesser problems when a preliminary MMS-treatment helped the plant preparing for the given shock or stress. Plant’s physiological activity was increased, the general and special defence systems were activated and health of the challenged plants were less damaged. Growing parameter measurements showed that growth was relatively unaffected by MMS, thus the more effective defence did not result in growth decrease. According to our results, MMS is a hopeful agent when our goal is the efficient stimulation of the innate defence system of crops.
Full text https://www.otka-palyazat.hu/download.php?type=zarobeszamolo&projektid=108834
Decision
Yes





 

List of publications

 
Janda, Tibor, Gondor, Orsolya Kinga, Yordanova, R., Szalai, Gabriella, Pál, Magda: Salicylic acid and photosynthesis : signalling and effects, ACTA PHYSIOLOGIAE PLANTARUM. ISSN 0137-5881 (In Press), 2014
Edit Ludmerszki, Ilona Rácz, Szabolcs Rudnóy: S-methylmethionine alters gene expression of candidate genes in Maize dwarf mosaic virus infected and drought stressed maize plants, Acta Biologica Szegediensis, Vol. 58(1):1-5, 2014
Edit Ludmerszki, Aszteria Almasi, Ilona Racz, Zoltan Szigeti, Adam Solti, Csilla Olah, Szabolcs Rudnóy: S-methylmethionine contributes to enhanced defense against Maize dwarf mosaic virus infection in maize, Braz. J. Bot. 38(4):771–782, 2015
Szabolcs Rudnóy, Imre Majláth, Magda Pál, Katalin Páldi, Ilona Rácz, Tibor Janda: Interactions of S-methylmethionine and UV-B can modify the defence mechanisms induced in maize, , Acta Physiol. Plant. 37:148, 2015
Ludmerszki E, Chounramany S, Oláh C, Kátay G, Rácz I, Almási A, Solti Á, Bélai I, Rudnóy S: Protective role of S-methylmethionine-salicylate in maize plants infected with Maize dwarf mosaic virus, European Journal of Plant Pathology 149(1): 145-156., 2017
Oláh C, Ludmerszki E, Rácz I, Balassa G, Rudnóy S: S-methylmethionine-salicylate pretreatment reduces low temperature stress in maize, Russian Journal of Plant Physiology, in press, 2018
Janda, Tibor, Gondor, Orsolya Kinga, Yordanova, R., Szalai, Gabriella, Pál, Magda: Salicylic acid and photosynthesis : signalling and effects, ACTA PHYSIOLOGIAE PLANTARUM. 36: 2537–2546. ISSN 0137-5881, 2014
Edit Ludmerszki, Aszteria Almasi, Ilona Racz, Zoltan Szigeti, Adam Solti, Csilla Olah, Szabolcs Rudnóy: S-methylmethionine contributes to enhanced defense against Maize dwarf mosaic virus infection in maize, Braz. J. Bot. 38(4):771–782, 2015
Szabolcs Rudnóy, Imre Majláth, Magda Pál, Katalin Páldi, Ilona Rácz, Tibor Janda: Interactions of S-methylmethionine and UV-B can modify the defence mechanisms induced in maize, , Acta Physiol. Plant. 37:148, 2015
Oláh C, Ludmerszki E, Rácz I, Balassa G, Rudnóy S: S-methylmethionine-salicylate pretreatment reduces low temperature stress in maize, Russian Journal of Plant Physiology. 35(1): 63-68., 2018
Tibor Janda, Magda Pál, Éva Darkó, Gabriella Szalai: Use of Salicylic Acid and Related Compounds to Improve the Abiotic Stress Tolerance of Plants: Practical Aspects, Nazar R., Iqbal N., Khan N. (eds) Salicylic Acid: A Multifaceted Hormone. Springer, Singapore. pp. 35-46. ISBN: 978-981-10-6068-7, 2017
Tibor Janda, Radwan Khalil, Judit Tajti, Magda Pál, Gabriella Szalai, Szabolcs Rudnóy, Ilona Rácz, György Kátay, Anna B. Molnár, Magdalena A. Lejmel, Tihana Marček, Gyöngyvér Gell, Zsófia Birinyi, Éva Darkó: The newly synthesized plant growth regulator S-methylmethionine salicylate may provide protection against high salinity in wheat, Plant Growth Regulation. 85: 305–315 ., 2018





 

Events of the project

 
2018-06-07 08:50:18
Vezető kutató váltás
Régi vezető kutató: Szabó Endréné dr. Rácz Ilona
Új vezető kutató: Rudnóy Szabolcs

A vezető kutató váltás indoka: Betegség miatt nem tudja a feladatot ellátni




Back »