en   uk  
ISSN 2308-7099
Физиология растений и генетика
 
 
Физиология растений и генетика 2017, том 49, № 2, 121-128, doi: https://doi.org/10.15407/frg2017.02.121

Иммуномодулирующие свойства бактериальных липополисахаридов у растений Arabidopsis thaliana и их модификацияИммуномодулирующие свойства бактериальных липополисахаридов у растений Arabidopsis thaliana и их модификация

Шилина Ю.В.1, Гуща Н.И.1, Моложавая О.С.2, Шевченко Ю.И.2, Дмитриев А.П.1

  1. Институт клеточной биологии и генетической инженерии Национальной академии наук Украины, Киев
  2. Учебно-научный центр «Институт биологии» Киевского национального университета имени Тараса Шевченко, Киев

Исследована способность нативных и обработанных фенолом липополисахаридов (ЛПС) из фитопатогенных и сапрофитных штаммов бактерий Pseudomonas aeruginosa модифицировать устойчивость растений Arabidopsis thaliana к последующему заражению фитопатогенными бактериями Pseudomonas syringae ІМВ 8511. Установлено, что ЛПС бактериального происхождения индуцируют повышение или снижение устойчивости растений к фитопатогенным бактериям в зависимости от происхождения липополисахарида, его химического состояния и генотипа растений.

Ключевые слова: Arabidopsis thaliana, Pseudomonas aeruginosa, lipopolysaccharides, system resistance, salicylic acid, jasmonic acid

Физиология растений и генетика
2017, том 49, № 2, 121-128

Полный текст и дополнительные материалы

В свободном доступе: PDF  

Цитированная литература

1. Burov, V.N., Petrova, M.O. & Selitskaya, O.G.(2012). Induced resistance of plants to phytophages. Moscow: T-vo nauch. izdaniy KMK [in Russian].

2. Varbanets, L.D., Zdorovenko, G.M. & Knirel, Yu.A. (2006). Methods for the study of endotoxins. Kiev: Naukova dumka [in Russian].

3. Kots, S.Ya., Morgun, V.V. & Patyka, V.F. (2010). Biological nitrogen fixation: legume-rhizobial symbiosis, Vol. 1. Kiev: Logos [in Russian].

4. Experimental mycology methods: Directory. (1982). Kiev: Naukova dumka [in Russian].

5. Molozhava, O.S. & Shilina, Yu.V. (2007). Phytotoxicity of modified lipopolysaccharides of bacteria. . Vysnyk Harkivskogo natsionalnogo universitetu. Biolohiia, 2 (11), pp. 76-82 [in Ukrainian].

6. Pokrovskiy, V.I., Averbah, M.M., Litvinov, V.I. & Rubtsov, I.V. (1979). Acquired immunity and infectious process. Moscow: Medytsina [in Russian].

7. Pozura, V.K. (Ed.) (2003). Structure and biological activity of bacterial biopolymers. Kyiv: VPTs "Kiyivskiy universitet" [in Ukrainian].

8. Shamray, S.N. (2014). Plant immune system: basal immunity. Cytology and genetics, 48 (4), pp. 67-82 [in Russian]. https://doi.org/10.3103/S0095452714040057

9. Bouwmeester, K. & Govers, F. (2009). Arabidopsis L-type lectin receptor kinases: phylogeny, classification, and expression profiles. J. Exp. Bot., 60, No.15, pp. 4383-4396. https://doi.org/10.1093/jxb/erp277

11. Li, C., Guan, Z., Liu, D., & Raetz, C. R. H. (2011). Pathway for lipid A biosynthesis in Arabidopsis thaliana resembling that of Escherichia coli. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 108, No. 28, pp. 11387–11392. https://doi.org/10.1073/pnas.1108840108

10. Desclos-Theveniau M., Arnaud D., Huang T.-Y., Lin, G.J., Chen, W.Y., Lin, Y.C. & Zimmerli, L (2012). The Arabidopsis lectin receptor kinase LecRK-V.5 represses stomatal immunity induced by Pseudomonas syringae pv. tomato DC3000. PLoS Pathog., 8 (2), e1002513. https://doi.org/10.1371/journal.ppat.1002513

12. Mishina, T.E. & Zeier, J. (2007). Pathogen-associated molecular pattern recognition rather than development of tissue necrosis contributes to bacterial induction of systemic acquired resistance in Arabidopsis. Plant Journal, 50, (3), pp. 500-513. https://doi.org/10.1111/j.1365-313X.2007.03067.x

13. Newman, M.-A., Dow, J.M., Molinaro, A. & Parrilli, M. Priming, induction and modulation of plant defense responses by bacterial lipopolysaccharides. J. Endotoxin Res., 13, pp. 68-79.

14. Nicaise, V., Roux, M. & Zipfel, C. (2009). Recent advances in PAMP-triggered immunity against bacteria: pattern recognition receptors watch over and raise the alarm. Plant Physiology, 150, pp. 1638-1647. https://doi.org/10.1104/pp.109.139709

15. Silipo, A., Erbs, G., Shinya, T., Dow, J.M., Parilli, M., Lanzetta, R., Shibuya, N., Newman, M.A. & Molinaro, A. (2010). Glycoconjugates as elicitors or suppressors of plant innate immunity. Glycobiology, 20 (4), pp. 406-419. https://doi.org/10.1093/glycob/cwp201

16. Silipo, A., Molinaro, A., Sturiale, L., Dow, J.M., Erbs, G., Lanzetta, R., Newman, M.A. & Parrilli, M. (2005). The elicitation of plant innate immunity by lipooligosaccharide of Xanthomonas campestris. Journal of Biological Chemistry, 280 (39), pp. 33660-33668. https://doi.org/10.1074/jbc.M506254200

17. Van Wees, S.C.M., de Swart, E.A.M., van Pelt, J.A., van Loon, L.C. & Pieterse, C.M.J. (2000). Enhancement of induced disease resistance by simultaneous activation of salicylate- and jasmonate-dependent defense pathways in Arabidopsis thaliana. PNAS., 97 (15), pp. 8711-8716. https://doi.org/10.1073/pnas.130425197

18. Zeidler, D., Zahringer, U., Gerber, I., Dubery, I., Hartung, T., Bors, W., Hutzler, P. & Durner, J. (2004). Innate immunuty in Arabidopsis thaliana: lipopolysaccharides activate nitric oxide synthase (NOS) and induce defense genes. PNAS., 101 (44), pp. 15811-15816. https://doi.org/10.1073/pnas.0404536101