Interakce PSbMV se specifickými dsRNA molekulami

Bc. Pavel BRÁZDA

Diplomová práce

Interaction between PSbMV and specific dsRNA molecules

Anotace:

Viry a jejich hostitelé se střetávají ve věčném boji o získání životních výhod, tj. hostitelské resistence a virulence patogena. Mechanismus RNA interference umožňuje rostlinám bránit se vůči virovým infekcím. V současné době je tento mechanismus využíván k navození resistence rostlin vůči danému viru pomocí tzv. RNA-vakcín bez nutnosti jakékoliv manipulace s genetickým materiálem rostliny. V této práci je testována schopnost dvouvláknových molekul RNA, odvozených od viru mozaiky hrachu přenosné semenem (PSbMV), navodit resistenci vůči danému viru. Z konzervativních oblastí obou kandidátních genů PSbMV, genu pro obalový protein (CP) a genu pro HC proteasu, se podařilo nasyntetizovat dvouvláknové RNA. Aplikací CP dsRNA na chronicky infikované rostliny hrachu PSbMV došlo k aktivaci umlčujícího signálu jak v dsRNA ošetřeném listu, tak listu neošetřeném. Výsledky ukazují, že relativní koncentrace viru v obou listech se snížila až k 50 % sedmý den po aplikaci dsRNA. Přídavek dsRNA do inokula mechanickou inokulaci neovlivnil. Infiltrací se nepodařilo inokulovat rostliny inokulem, ani inokulem s CP dsRNA.

Abstract:

Viruses and its hosts engage in the eternal battle to gain reproductive advantage, that is host resistance and virulence of pathogen. Mechanism of RNA interference allows plants to counter-attack viral infections. Nowadays, this mechanism has been utilized to induce resistance in plants against given virus by RNA-based vaccines without a need of any manipulation with plant genetic material. In this work the ability of double-stranded RNA molecules derived from Pea seed-borne mosaic virus is tested to induce resistance against given virus. It was accomplished to produce double-stranded RNAs from conserved regions of two candidate genes, the coat protein gene (CP) and the gene for helper-component protease. Application of dsRNA into chronically infected pea plants by Pea seed-borne mosaic virus caused activation of an silencing signal in either dsRNA-treated, or non-treated leaf. Results show that relative concentraction of virus in both leaves was falling to the level of 50% at the seventh day after application. Addition of dsRNA to inoculum did not affect mechanical inoculation. Inoculum with/without dsRNA applied by infiltration was not able to inoculate plants.

Klíčová slova

RNA interference, RNA vakcína, PSbMV, Pisum sativum, dsRNA

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 16. 4. 2012

Zveřejnit od: 16. 4. 2012

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: Prof. RNDr. Milan Navrátil, CSc.

UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI

Přírodovědecká fakulta

Magisterský studijní program / obor:
Biologie / Molekulární a buněčná biologie