Reaktionsketten in Zellkulturen von Arabidopsis thaliana, ausgelöst durch den gereinigten Proteinelicitor PaNie aus Pythium aphanidermatum

Abstract

Die durch den Proteinelicitor PaNie (Pythium aphanidermatum necrosis inducing elicitor) ausgelösten multiplen Abwehrreaktionen einer Arabidopsis thaliana Zellkultur wurden untersucht. Diese Abwehrreaktionen umfassten die Verschiebung von Ionen über die Membran, die Alkalisierung des apoplastischen Raums, die Auslösung von programmiertem Zelltod (PCD), die Freisetzung von Phytohormonen ins Medium (Salicylsäure) und in den Gasraum (Ethylen) und die Produktion von antibiotisch wirksamen Substanzen, den Phytoalexinen (Camalexin). Des Weiteren konnte in Ganzpflanzen die Produktion von reaktiven Sauerstoffspezies und die Auflagerung von Kallose auf die Zellwand nach Elicitierung beobachtet werden. Die Wechselwirkungen zwischen den Teilreaktionen der pflanzlichen Abwehr wurden unter Verwendung von pharmakologischen Hemmstoffen untersucht und zueinander in Beziehung gesetzt.

Multiple defense responses are elicited by the proteinaceous elicitor PaNie (Pythium aphanidermatum necrosis inducing elicitor) in cell suspension cultures of Arabidopsis thaliana. These defense responses include shifts in intracellular ions across the membrane, alkalinization of the apoplastic space, induction of programmed cell death (PCD), release of salicylic acid and ethylene and the production of antibiotic compounds (camalexin). In whole plants the accumulation of reactive oxygen species (ROS) and the deposition of callose could also be detected. Cross connections between different defense responses were investigated using pharmacological inhibitors.