UMO-2019/03/X/NZ2/00076 w ramach konkursu „MINIATURA 3”

Tytuł projektu:	Czy nadekspresja TaWAK6 aktywuje w pszenicy procesy związane z SAR?
Kierownik projektu:	dr Marta Magdalena Dmochowska-Boguta
Numer umowy:	UMO-2019/03/X/NZ2/00076 w ramach konkursu „MINIATURA 3”
Termin rozpoczęcia:	2019-12-05
Termin zakończenia:	2021-01-08

W ramach realizowanego projektu badano wpływ zastosowania dwóch induktorów SAR (systemicznej odporności nabytej): kwasu salicylowego (SA) i BTH oraz inokulacji zarodnikami Puccinia triticina na odmianę Kontesa oraz dwie linie transgeniczne z nadekspresją genu TaWAK6. Oceniono odporność na Puccinia triticina poprzez określenie typów infekcji, mikroskopową obserwację interakcji roślina-patogen oraz określenie ilości patogena w liściu dzięki oznaczaniu chityny. Oznaczono ilość kwasu salicylowego w liściu oraz oznaczono ekspresję wybranych genów: TaWAK6 – genu kodującego kinazę związaną ze ścianą komórkową, NPR1 – genu kodującego białko zaangażowane w transdukcję sygnału w odporności SAR, genów kodujących enzymy odpowiedzialne za syntezę SA: PAL i ICS oraz genów, których produkty biorą udział w odporności: PR1, PR2 i DIR1-2.

Zaobserwowano zwiększenie ilości kwasu salicylowego w liściach odmiany Kontesa i obu badanych liniach transgenicznych po traktowaniu egzogennym kwasem salicylowym oraz po inokulacji zarodnikami P. triticina oraz zmniejszenie ilości kwasu salicylowego w liściach Kontesa i obu liniach transgenicznych po traktowaniu BTH.

Nie zaobserwowano różnic w typie infekcji P. triticina ani w przebiegu interakcji roślina-patogen, oraz w ilości patogena w liściu, natomiast zaobserwowano zmniejszenie wielkości urediniów P. triticina po traktowaniu SA w jednej linii transgenicznej oraz po traktowaniu BTH w obu liniach transgenicznych.

Ekspresja badanych genów była bardzo zróżnicowana w zależności od czasu (48 i 72 godzin po traktowaniu induktorami SAR tj: SA i BTH lub inokulacją P. triticina) i miejsca (liść drugi – traktowany induktorami SAR tj: SA i BTH lub inokulowany P. triticina lub liść kolejny - trzeci). Zaobserwowano zmniejszenie ekspresji TaWAK6 w Kontesie i liniach transgenicznych po traktowaniu BTH, zmniejszenie ekspresji NPR1 we wszystkich badanych liniach po traktowaniu SA i BTH oraz inokulacji P. triticina, wzrost ekspresji genów PAL, ICS, PR1, PR2 i DIR1-2 po inokulacji P. triticina.