Az abiotikus és a biotikus stressz és stresszellenállóság kapcsolata növényekben = Abiotic and biotic stress interactions and the cross-tolerance phenomena in plants

摘要

Eredményeinkből egyrészt jól látszik az, hogy a növényt ért abiotikus stressz képes toleranciát előidézni egy következő abiotikus stressz, vagy oxidatív stresszt okozó kémiai kezelés kedvezőtlen hatásaival szemben (dohány alacsonyhőmérsékleti stressz, gabonafélék paraquat és hidrogén-peroxid kezeléses). Ez a fajta védelem azonban növényi kórokozók fertőzésével szemben nem, vagy csak nagyon korlátozott mértékben hatásos, valószínűleg ha a kórokozó iránt a növény fogékony (enyhe ozmotikus stressz csökkentette fogékony Bezosztaja-1 búzafajta érzékenységét a Drechslera tritici-repentis gomba fertőzésével szemben). Rezisztens kapcsolatok esetében viszont az előzetesen alkalmazott abiotikus stressz csökkentette a növény ellenállóságát (ozmotikus stressz hatása rezisztens M-3 búzagenotípus Dreschlera tritici-repentis, alacsony hőmérséklet hatása rezisztens Marshall búzafajta levélrozsda és alacsony hőmérséklet hatása inkompatibilis Xanthi-nc dohány TMV ellenállóságára). Arabidopsis thaliana-ban a NADPH-oxidázokat kódoló rboh gének, illetve az AtNOS1 (AtNOA1) gén közvetlenül vagy közvetve részt vesznek a ROF, és az NO képződésében. Mi olyan Arabidopsis mutánsokkal, és kettős mutánsokkal dolgoztunk, amikben az említett gének nem fejeződnek ki. Kimutattuk, hogy az AtNOS1 mutáns növények fejlődését jobban lelassítja tartós hidegkezelés (5 °C), mint a vad típusú növényekét, illetve ha idősebb korban helyezzük őket alacsony hőmérsékletre, akkor kevesebb antocián vegyületet halmoznak fel. | Our results strongly support the view, that an abiotic stress can induce tolerance in plants against the harmful effect of an other abiotic or chemically induced oxidative stress (low temperature stress of tobacco, paraquat or H2O2 treatment of cereals). This type of defense is not or only partly effective against plant pathogens, probably when the plant is susceptible to the pathogen (slight osmotic stress decreased sensitivity of the susceptible Bezosztaja-1 wheat to infection by Drechslera tritici-repentis). However, in the case of resistant interactions, the previously applied abiotic stress decreased resistance of plant (effect of osmotic stress on the resistant M-3 wheat genotype to Drechslera tritici-repentis, effect of low temperature on resistance of wheat Marshall to leaf rust and on resistance of incompatible Xanthi-nc tobacco to TMV). In Arabidopsis thaliana rboh genes encoding NADPH-oxidase, or the gene AtNOS1 (AtNOA1) directly or indirectly participate in production of ROS and NO. By using single or double mutants of A. thaliana not expressing the above genes we could demonstrate that development of AtNOS1 mutant plants was slowed down more by long-term cold treatment (5 °C) than of wild type plants, and at older age at low temperature they accumulate less anthocyanins.