Lipid elicitors of plant defence reaction

Department of Biochemistry, Faculty of Science, Masaryk University, Brno, CZ Defence reaction in plants can be triggered by specific substances produced or present in pathogen and recognized by specific receptors. Ergosterol is a principal component of the fungal plasma membrane. It triggers a defense reaction in tobacco and tomato cells manifested by active oxygen species (AOS) synthesis, changes of ion fluxes and production of the phytoalexin capsidiol. We examined the participation of phospholipases (PL), protein kinases (PK) and Ca2+ in the elicitation by ergosterol in tobacco suspension cells using several inhibitors of phospholipases and protein kinases. We showed that the early events elicited by ergosterol in tobacco cells suspensions are activated by PLA2, PKC and calcium from internal stores in contrast with the proteinaceous elicitor cryptogein that activates mainly the PLC and PKC signal pathway. We have proved that ergosterol stimulates the expression of some defence-related genes in tobacco (Nicotiana tabacum). The gene expression of pathogenesis related proteins of families PR1, PR3, PR5 and proteinase inhibitors of class I and II together with enzymes participating in the defence response, such as phenylalanine ammonia lyase and sesquiterpene cyclase, were monitored by RT-qPCR. In addition, the concentrations of salicylic acid, an important signalling molecule, increased in time due to the enzyme activation. On the other hand, ergosterol did not provoke tissue necrosis and the possible cross-talk between the signalling pathways of salicylate and jasmonate was observed. Collected data shows that ergosterol is able to activate the expression of a number of defence genes and could increase resistance against pathogens. http://www.sci.muni.cz/~mikes/fungi.html#Laboratory%20of%20plant-pathogen%20interactions Metody separace biomolekul Hlavní řešitelé Zdeněk Glatz, glatz@chemi.muni.cz Popis projektu Kapilární elektroforéza je relativně nová analytická metoda, jež v současné době zaznamenává obrovský rozvoj. Hlavní výhodou této metody je značná diverzita v aplikačních možnostech; umožňuje analýzu nízkomolekulárních i vysokomolekulárních látek, látek iontového i neiontového charakteru či dokonce celých bakteriálních buněk nebo virových částic. Nezanedbatelné je i jednoduché provedení, minimální potřeba vzorku a především minimální organické odpady. Vysoká účinnost, rychlost analýzy spolu s výše uvedenými skutečnostmi ji předurčují pro analýzu komplexních směsí biologického původu. Popis inovace nebo popis hlavních úspěchů projektu • Využití kapilární elektroforézy pro analýzu biologicky aktívních látek v léčivých rostlinách – využití různých módů kapilární elektroforézy pro analýzu lignanů v schizandře čínské a fenolických látek v artyčoku (Ref.1,2) • Využití kapilární elektroforézy v klinické diagnostice – stanovení důležitých biologických thiolů (homocystein, cystein) pomocí „in-capillary“ derivatizace (Ref.4,5) • Studium enzymů pomocí kapilární elektroforézy – uplatnění především metody EMMA (Electrophoretically Mediated MicroAnalysis) při studiu kinetických parametrů enzymů (Ref. 3,6) • Kapilární elektrochromatografie – vývoj a aplikace monolytických kolon v biochemické analytice Spolupráce • Ústav analytické a instrumentální chemie AV ČR Brno (dr.Kahle) • Biochemický ústav LF MU (dr.Tomandl a dr.Slanina) • Laboratorium voor Farmaceutische Chemie en Analyse van Geneesmiddelen, Katholieke Universiteit Leuven, Belgium (prof. Ann Van Schepdael) "Source":f http://orion.chemi.muni.cz/cze/projekty.htm]

---