تأثیر بازدارنده‌های مختلف زنجیره انتقال الکترون کلروپلاست در اثر متقابل باکتری Erwinia amylovora با ارقام حساس و متحمل سیب و گلابی

نوع مقاله: مقاله کامل پژوهشی

چکیده

بیماری آتشک مهم‌ترین بیماری درختان میوه دانه‌دار است. نقش زنجیره انتقال الکترون میتوکندری در اثر متقابل عامل بیماری – میزبان بررسی و مورد تأیید قرار گرفته است. این تحقیق به‌منظور بررسی و تایید نقش زنجیره انتقال الکترون کلروپلاست در این اثر متقابل و تعیین محل احتمالی تاثیر پروتئین‌های مؤثره باکتری در این زنجیره انجام شد. عملکرد بازدارنده‌های زنجیره شامل متیل‌ویولوژن، گلوتارآلدهید و دیورون، با محل تاثیر بین پذیرنده الکترونی فرودوکسین و NADP، پلاستوسیانین و پلاستوکوئینون QA و QB روی توسعه علائم بررسی شد. پایه‌های سیب MM-111 (متحمل) و MM-106 (حساس) و ارقام گلابی هاروسوئیت (Harrow Sweet)(متحمل) و اسپادونا (Spadona)(حساس) در محیط درون شیشه پرآوری شدند. تمایز محدوده زمانی ایجاد نکروز حاصل از بازدارنده‌ها و نکروز باکتری عامل، طی آزمایشات مقدماتی با غلظت‌های مختلف بازدارنده و بدون حضور باکتری انجام و غلظت‌های مناسب بر اساس فراهم کردن حداقل 168 ساعت بدون نکروز حاصل از بازدارنده انتخاب شد. متعاقب آن تاثیر بازدارنده‌ها در بروز علائم بیماری، در یک دوره 288 ساعته پس از آلوده‌سازی روی میزبان‌ها بررسی شد. داده‌ها نشان دادند که بازدارنده‌ها‌ی زنجیره انتقال الکترون کلروپلاست سبب تأخیر در بروز علائم بیماری در ارقام مذکور شدند. این نتایج ضمن تأکید نتایج قبلی حاصل از بازدارندگی این زنجیره با اوراسیل، بیانگر شواهد محکم‌تری مبنی بر نقش زنجیره انتقال الکترون کلروپلاست در این اثر متقابل است. هم‌چنین با توجه به محل‌های اثر متفاوت بازدارنده‌ها، محل احتمالی تأثیر پروتئین(های) مؤثره باکتری، جایی نزدیک به محل احیای NADP بیان شد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

EFFECT OF SEVERAL CHLOROPLAST ELECTRON TRANSPORT CHAIN INHIBITORS ON INTERACTION OF Erwinia amylovora WITH SUSCEPTIBLE AND TOLERANT APPLE AND PEAR CULTIVARS

چکیده [English]

Fire blight is important disease of pome fruit trees. The role of mitochondrial electron transport chain in interaction of host-pathogen has been verified. The purpose of this research was to study the role of chloroplast electron transport chain in this interaction and to determine the eventual site of pathogen effecter protein(s) influence. For this, effects of several chloroplasts electron transport chain inhibitors including Methylviologen, Glutaraldehyde and Diuron, with various sites of inhibition was evaluated on symptoms progress. All tests were performed and compared on in vitro shootlets of apples, MM-111 (tolerant) and MM-106 (susceptible) and pears, Harrow Sweet (tolerant) and Spadona (susceptible). For distinctness of necrosis causes by inhibitory effects inhibitors from those from pathogen, in a series of primary experiments, the effects of inhibitors concentrations were evaluated on shootlets in absence of pathogen and provided at least 168 h without necrosis of inhibitors. Subsequently, effects of inhibitors were evaluated on necrosis of pathogen after shootlets inoculation. The results showed that chloroplasts electron transport chain inhibitors retarded symptom progress in all tested cultivars. The results confirm previous results observed by uracil inhibition of chloroplasts and represent more evidence for role of this chain in host/E. amylovora interaction. In addition, according to impeding site of inhibitors, NADP reduction complex is the most probable site of effecter proteins interaction in host chloroplasts.
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • : Fire Blight
  • Chloroplast
  • Methyl viologen
  • Glutaraldehyde
  • Diuron