Testování směsí elicitorů pro zvýšení obranyschopnosti rostlin

Bc. Tereza Janotová

Master's thesis

Testing of elicitor mixture for increase of plant resistance

Abstract:

Úspěšnost obranné reakce rostlin je založena na včasném rozpoznání patogenu pomocí tzv. elecitorů. Jejich účinku lze využít pro nabuzení případně zvýšení rezistence rostlin vůči patogenům. Cílem této diplomové práce bylo pozorování účinků nespecifických elicitorů na obranyschopnost rostlin. Hodnocení efektivity jednotlivých elicitorů bylo zkoumáno pomocí dvou modelových organismů, rostliny Nicotiana tabacum a jejího přirozeného patogenu Pseudomonas syringae pv. tabaci. Byl pozorován vznik rezistence po aplikaci jednotlivých elicitorů vůči nekompatibilní interakci tabáku s výše zmíněnou bakterií. Jako účinnější elicitor ve srovnání s kryptogeinem byl vybrán pouze ergosterol v koncentracích 0,5 µmoll-1 a 1 µmoll-1. Významná rezistence byla vyvolána také prostřednictvím elicitorů odvozených od chitinu, hexa-N-acetylchitohexosy a chitosanu. Přesto, že zvýšení obranyschopnosti rostlin nebylo tak výrazné jako u kryptogeinu, bylo by jejich využití pro ošetřování rostlin stále výhodné, protože oproti kryptogeinu nevyvolávají hypersenzitivní reakci a nekrózy rozsáhlých oblastí rostlinné tkáně. Chitosan oligosacharidlaktát nevykazoval ve většině případů výrazné elicitační vlastnosti.

Abstract:

The efficiency of the plant defense responses depends on the pathogen identification using elicitors. It is possible to strengthen plant resistance by the elicitors’ action. The experimental part of this thesis deals with the observation of the non specific elicitors’ effects on the plants defenses. The efficiency evaluation of the each elicitor was investigated using two model organisms, species Nicotiana tabacum and its natural pathogen Pseudomonas syringae pv. tabaci. The resistance originated after application of the elicitors against incompatible tobacco interaction with the bacteria mentioned above. Ergosterol concentrated in 0,5 µmoll-1 and 1 µmoll-1 was chosen as more efficient elicitor comparing to cryptogein. Strong resistance was initiated using chitin derivate elicitors, hexa-N-acetylchitohexaose and chitosan. Although resistance increase wasn’t as significant as it was by using cryptogein, application of this elicitor on the plant species do not create hypersensitive reaction and necrosis of the plant tissue. Chitosan oligosaccharide lactate did not prove strong elicitor characteristics.

Keywords

obranná reakce rostlin, nespecifické elicitory, rezistence

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 12. 5. 2011

Thesis defence

• Date of defence: 7. 6. 2011
• Supervisor: doc. Mgr. Tomáš Kašparovský, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Master programme / field:
Biochemistry / Analytical Biochemistry