Μελέτη του μηχανισμού άμυνας των φυτών εναντίον του μύκητα Verticillium dahliae με τη χρήση μεταλλαγμένων φυτών Arabidopsis thaliana

Abstract

Ο μύκητας Verticillium dahliae είναι ένα από τα σημαντικότερα παθογόνα των φυτών, καθώς προκαλεί κάθε χρόνο μεγάλες οικονομικές απώλειες παγκοσμίως. Η χημική αντιμετώπισή του είναι πρακτικά αδύνατη και συνεπώς τις τελευταίες δεκαετίες γίνονται προσπάθειες για την ανάπτυξη νέων μεθόδων αντιμετώπισής του. Για τον σκοπό αυτό είναι πολύ χρήσιμη η κατανόηση της αλληλεπίδρασης του φυτού ξενιστή με το παθογόνο. Μέχρι σήμερα δεν είναι ξεκάθαρη η σχέση του πρωτογενούς μεταβολισμού των φυτών με τους μηχανισμούς άμυνάς τους. Στη παρούσα μελέτη διερευνηθηκε ο ρόλος των γονιδίων της β-αμυλάσης 1, 2, 3 και 4 (ΒΑΜ), της γλυκοτρανσφεράσης 2 (DPE2) και της δικινάσης της φωσφογλυκάνης (PWD) κατά την προσβολή των φυτών Arabidopsis thaliana από τον μύκητα V. dahliae. Για τον σκοπό αυτό πραγματοποιήθηκαν πειράματα παθογένειας κατά τα οποία φυτά A. thaliana άγριου τύπου (Col-0) και φυτά μεταλλαγμένα για τα γονίδια που κωδικοποιούν τα παραπάνω ένζυμα, μολύνθηκαν με τον μύκητα V. dahliae και έγινε καταγραφή των συμπτωμάτων που εμφάνισαν. Στην συνέχεια ακολούθησε ποσοτικοποίηση του μύκητα εντός του υπέργειου μέρους των μολυσμένων φυτών με την χρήση της μεθόδου qPCR για όλες τις μεταλλαγμένες σειρές και μελέτη της έκφρασης 2 γονιδίων που σχετίζονται με την άμυνα των φυτών, PR1 και PDF1.2, στο υπέργειο και υπόγειο τμήμα των μολυσμένων και μη, φυτών από τις περισσότερο και λιγότερο ανθεκτικές σειρές bam, επίσης με την χρήση της qPCR. Επιπλέον μελετήθηκε η έκφραση των γονιδίων BAM 1, 2, 3 και 4 σε Col-0 φυτά μετά από μόλυνση με τον μύκητα V. dahliae.