Növényi Kórélettani Osztály

A kórélettani osztály fő célja a kórokozók ill. talajszennyezések által előidézett növényi stresszel kapcsolatos élettani, biokémiai és molekuláris változások tisztázása, a fogékonyság és a betegség-ellenállóság kialakulásához vezető folyamatok feltárása.
Tudományos főmunkatárs, osztályvezető: 
A kutatások kiterjednek a kultúrnövényeket károsító vírusos, gombás és baktériumos betegségekre, és a biotikus stresszekkel rokonítható ammónia stresszre egyaránt. A fogékonyság-ellenállóság alapjául szolgáló mechanizmusok közül kiemelt figyelmet fordít a reaktív oxigén fajták - antioxidánsok egyensúlyának és a programozott sejthalálnak a szerepére, valamint az indukált növényi rezisztencia vizsgálatára, amely lényege, hogy egy előzetes fertőzéssel, vagy kezeléssel fokozható a növények természetes ellenálló képessége. Fontos kutatási terület a növényi hormonok koncentráció-változásainak szerepe a biotikus és abiotikus stressz-ellenállóságban, valamint azok a génexpressziós változások, amelyek döntően befolyásolják a rezisztens, vagy fogékony növény-kórokozó kapcsolat kialakulását. A növényi védekezési mechanizmusok mélyebb megértése a betegségekkel szemben ellenállóbb növények nemesítése során hasznosítható. Az osztály vizsgálja, hogy a növényi eredetű fehérjék és más molekulák, pl. a korai szuperoxid felhalmozódás, miképpen vesznek részt a növények kórokozókkal szembeni védekezésében, melyek rendelkeznek közvetlen antimikrobiális hatással, és melyek játszanak hírvivő szerepet a növény-kórokozó kölcsönhatás során. Módszertana szerteágazó, magába foglal klasszikus (pl. kromatográfia, spektroszkópia, ökológia, baktérium diagnosztika) és molekuláris/biotechnológiai (pl. microarray és más hibridizációs technikák, újgenerációs szekvenálás, proteomika, bakteriofág-terápia) technikákat egyaránt. Ebből látható, hogy az elméletiek mellett aktuális gyakorlati kérdésekkel is foglalkozik.
Hidrogén-peroxid és sejthalál lúdfű alternáriás megbetegedése során

Hidrogén-peroxid képződés és elhalt sejtek vad típusú (Col-0) és NADPH-oxidáz mutáns (AtrbohD) Arabidopsis thaliana növények sejtjeiben Alternaria brassicicola gombával történt fertőzést követően

Fotó: Dr. Pogány Miklós

Növényeket fertőző baktériumok

A, baktériumos fertőzés; B, baktériumtelepek a levélben; C, lumineszkáló baktériumok elterjedése növényszerte; D, fehérje kifejeztetés vírus segítségével dohányban; E, sejtfal proteomika, kétdimenziós elválasztás; F, géncsendesítés dohányban; G, növényi génexpresszió eloszlás csoportelemzése

Fotó: Dr. Ott Péter

Tanacetum vulgare L. (gilisztaűző varádics) illóolaj antibakteriális komponenseinek meghatározása

Tanacetum vulgare L. (gilisztaűző varádics) illóolaj antibakteriális komponenseinek meghatározása. a- a fészkes virágzat; b- elválasztás vékonyrétegen; c- antibakteriális hatás kimutatása; d- HPTLC-DART-MS spektrumok; e- SPME-GC-EI-MS spektrumok; f- transz-krizantenil-acetát és cisz-krizantenol

Fotó: Dr. Móricz Ágnes

Az osztály hazai és nemzetközi együttműködései: 
Különböző hazai és nemzetközi projektek keretében az osztály kutatói együttműködnek a Pannon Egyetem Georgikon Kar, Szent István Egyetem, Budapesti Corvinus Egyetem, Nyugat-Magyarországi Egyetem, a Budapesti Műszaki Egyetem, Eötvös Loránd Tudományegyetem Természettudományi Kar, Semmelweis Egyetem Gyógyszerésztudományi Kar, Pécsi Tudományegyetem Általános Orvostudományi Kar munkatársaival.
Az osztály munkatársai számos külföldi kutatócsoporttal működnek együtt, így a Maria Curie-Skłodowska Egyetem Kémiai Karának Kromatográfiás Módszerek Tanszék (Lublin, Lengyelország), a Justus-Liebig Egyetem (JLU, Giessen, Németország), a Kísérleti Botanikai Intézet (Cseh Tudományos Akadémia, Prága, Csehország) a Franciszek Górski Növényélettani Intézet (Krakkó, Lengyelország) munkatársaival.
Az osztály válogatott publikációi: 
Bozsó Z, Ott PG, Kámán-Tóth E, Bognár GF, Pogány M, Szatmári Á (2016) Overlapping yet response-specific transcriptome alterations characterize the nature of tobacco-Pseudomonas syringae interactions. Front Plant Sci 7: 251. doi: 10.3389/fpls.2016.00251
 
Móricz ÁM, Ott PG, Häbe TT, Darcsi A, Böszörményi A, Alberti Á, Krüzselyi D, Csontos P, Béni Sz, Morlock GE (2016) Effect-Directed Discovery of Bioactive Compounds Followed by Highly Targeted Characterization, Isolation and Identification, Exemplarily Shown for Solidago virgaurea. Anal Chem 88: 8202–8209. doi: 10.1021/acs.analchem.6b02007
 
Künstler A, Bacsó R, Gullner G, Hafez YM, Király L (2016) Staying alive - is cell death dispensable for plant disease resistance during the hypersensitive response? Physiol Mol Plant Pathol 93: 75-84. doi:10.1016/j.pmpp.2016.01.003
 
Bittsánszky A, Pilinszky K, Gyulai G, Kőmíves T (2015) Overcoming ammonium toxicity. Plant Science 231: 184-190. doi: 10.1016/j.plantsci.2014.12.005
 
Nagy JK, Schwarczinger I, Künstler A, Pogány M, Király L (2015) Penetration and translocation of Erwinia amylovora-specific bacteriophages in apple - a possibility of enhanced control of fire blight. Eur J Plant Pathol 142: 815-827. doi:10.1007/s10658-015-0654-3
 
Barna B, Fodor J, Harrach BD, Pogány M, Király Z (2012) The Janus face of reactive oxygen species in resistance and susceptibility of plants to necrotrophic and biotrophic pathogens. Plant Physiol Biochem 59: 37-43. doi: 10.1016/j.plaphy.2012.01.014
 
Pogány M, Dankó T, Kámán-Tóth E, Schwarczinger I, Bozsó Z (2015) Regulatory proteolysis in Arabidopsis-pathogen interactions. Int J Mol Sci 16: 23177-23194. doi:10.3390/ijms161023177.
 
Rys M, Juhász C, Surówka E, Janeczko A, Saja D, Tóbiás I, Skoczowski A,  Barna B, Gullner G (2014) Comparison of a compatible and an incompatible pepper-tobamovirus interaction by biochemical and non-invasive techniques: chlorophyll a fluorescence, isothermal calorimetry and FT-Raman spectroscopy. Plant Physiol. Biochem. 83: 267-278. doi:10.1016/j.plaphy.2014.08.013
 
Köblös G, Dankó T, Sipos K, Geiger Á, Szlanka T, Fodor J, Fónagy A (2015) The regulation of Δ11-desaturase gene expression in the pheromone gland of Mamestra brassicae (Lepidoptera; Noctuidae) during pheromonogenesis. Gen Comp Endocrinol 221: 217-227. doi: 10.1016/j.ygcen.2015.03.004
 
Ott PG, Varga GJ, Szatmári A, Bozsó Z, Klement E, Medzihradszky KF, Besenyei
E, Czelleng A, Klement Z (2006) Novel extracellular chitinases rapidly and specifically
induced by general bacterial elicitors and suppressed by virulent bacteria as a
marker of early basal resistance in tobacco. Mol Plant Microbe Interact 19: 161-72. doi:10.1094/MPMI-19-0161
Kutatóprofesszor: