Molekulare Charakterisierung der Reaktion von Lycopersicon esculentum auf den phanerogamen Parasiten Cuscuta reflexa

Molecular characerisation of the tomato reaction against the phanerogamic parasite Cuscuta reflexa

Zitieren Sie bitte immer diese URN: urn:nbn:de:bvb:20-opus-2462
  • In der inkompatiblen Interaktion von Lycopersicon esculentum und Cuscuta reflexa wird die Ausbildung von Haustorien, spezieller Organe, die der Nahrungsaufnahme durch den Parasiten dienen,bereits in einem sehr frühen Stadium der Infektion gehemmt. Um einen Einblick in die Regulationsmechanismen der Tomatenreaktion zu gewinnen, wurde eine Subtraktive Hybridisierung durchgeführt und es konnten 20 Gene identifiziert werden, deren Transkripte nach Cuscuta-Befall im Wirtsgewebe akkumulieren. Entsprechend ihrer möglichen Proteinfunktion lassen sichIn der inkompatiblen Interaktion von Lycopersicon esculentum und Cuscuta reflexa wird die Ausbildung von Haustorien, spezieller Organe, die der Nahrungsaufnahme durch den Parasiten dienen,bereits in einem sehr frühen Stadium der Infektion gehemmt. Um einen Einblick in die Regulationsmechanismen der Tomatenreaktion zu gewinnen, wurde eine Subtraktive Hybridisierung durchgeführt und es konnten 20 Gene identifiziert werden, deren Transkripte nach Cuscuta-Befall im Wirtsgewebe akkumulieren. Entsprechend ihrer möglichen Proteinfunktion lassen sich die mRNAs verschiedenen Bereichen der Tomatenreaktion im Infektionsprozess zuordnen: (a) Abwehr-assoziierte Proteine, (b) Signaltransduktionsassoziierte Proteine, (c) Zellstreckungsassoziierte Proteine und (d) Proteine mit bislang vollständig unbekannter Funktion. Einige der identifizierten mRNAs wurden durch Northern Analysen näher charakterisiert. Da eine der mRNAs eine mögliche Xyloglucanendotransglycosylase (XET) kodiert, wurde die XET-Aktivität im Tomatengewebe nach Infektion bestimmt. Außerdem wurde der Einfluß des Phytohormons Auxin auf die Akkumulation der Xyloglucanendotransglycosylase LeEXT1 sowie des Aquaporins LeAqp2 untersucht. Trotz auxinregulierter Transkription nach Cuscuta-Befall zeigte die auxininsensitive Tomatenmutante diageotropica im Vergleich zum Wildtyp keine veränderte Kompatibilität.zeige mehrzeige weniger
  • The resistant host tomato prevents the development of haustoria, specialised parasitic organs for the uptake of water and assimilates, at early stages of infection with the phanerogamic parasite Cuscuta reflexa. In order to elucidate molecular mechanisms involved in tomato response to the attack by Cuscuta reflexa a suppressive subtractive hybridisation technique was used thereby identifying genes expressed following parasitic attachment. The twenty cDNA clones obtained represent mRNAs which possibly encode proteins of several functions duringThe resistant host tomato prevents the development of haustoria, specialised parasitic organs for the uptake of water and assimilates, at early stages of infection with the phanerogamic parasite Cuscuta reflexa. In order to elucidate molecular mechanisms involved in tomato response to the attack by Cuscuta reflexa a suppressive subtractive hybridisation technique was used thereby identifying genes expressed following parasitic attachment. The twenty cDNA clones obtained represent mRNAs which possibly encode proteins of several functions during the infection process: (a) defence-related proteins, (b) proteins involved in signal transduction, (c) cell expansion-associated proteins, and (d) proteins with so far unknown function. Of these clones initially identified to have elevated transcript levels within 12 hours after onset of infection, several were further characterised by Northern analysis. One of the genes identified encode a putative xyloglucan endotransglycosylase (XET). The XET activity in tomato tissue was estimated following parasitic onset. After auxin treatment, both the xyloglucan endotransglycosylase LeEXT1 and the aquaporin LeAqp2 mRNA showed elevated transcript levels in cortical cells of tomato stems suggesting a potential in auxin-mediated cell expansion which occurred after parasitic attack. Analysis of the auxin insensitive tomato mutant diageotropica indicated no changes in the degree of compatibility in comparison to the wildtyp.zeige mehrzeige weniger

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Autor(en): Monika Werner
URN:urn:nbn:de:bvb:20-opus-2462
Dokumentart:Dissertation
Titelverleihende Fakultät:Universität Würzburg, Fakultät für Biologie
Institute der Universität:Fakultät für Biologie / Julius-von-Sachs-Institut für Biowissenschaften
Datum der Abschlussprüfung:31.01.2001
Sprache der Veröffentlichung:Deutsch
Erscheinungsjahr:2000
Allgemeine fachliche Zuordnung (DDC-Klassifikation):5 Naturwissenschaften und Mathematik / 57 Biowissenschaften; Biologie / 570 Biowissenschaften; Biologie
Normierte Schlagworte (GND):Tomate; Cuscuta reflexa; Wirt; Parasit; Genexpression; Indonylessigsäure <3->; Molekularbiologie
Freie Schlagwort(e):Auxin; Cuscuta reflexa; Inkompatible Parasit-Wirt-Interaktion; Lycopersicon esculentum; Subtraktive Hybridisierung
Cuscuta reflexa; Incompatible parasite-host interaction; Lycopersicon esculentum; Subtractive hybridisation; auxin
Datum der Freischaltung:26.08.2002
Betreuer:Prof. Dr. Ralf Kaldenhoff