Egy új, általános védekezéshez hasonló betegség ellenállóság élettani és molekuláris sajátosságai

Projekt azonosító: 

NKFIH K101271

Megvalósítási időszak: 

2012-2017

A projekt célja, hogy megértsük, hogyan védekezik a paprika növény egy baktérium kórokozó ellen, egy olyan újfajta ellenállósági jelleg birtokában, mely a fertőzés után nem jár az egyébként szokásos elhalási tünettel, tehát esztétikailag is előnyös.

Projektvezető: 
Egyre nő az igény a környezetbarát növénytermelés iránt, melynek meghatározó elemei a betegség ellenálló növényfajták. A főleg hiperszenzitív reakciót (HR), tehát nekrotikus tüneteket kihasználó rezisztencia nemesítés hátránya a specifikusság, a mikrobiális elicitor (az avirulencia faktor) változása miatti törékenység, és maga a szövetpusztulás. Két nekrózismentes védekezés, az általános védekezési rendszer (GDS) és az általános rezisztencia (BR, másnéven PTI, 'Pattern-Triggered Immunity'), mentesek ezen hátrányoktól, mivel széles elicitor-spektrum váltja ki őket. A GDS egygénes, recesszív öröklődésű, s már helyet kapott egy paprikafajtában. A GDS és a BR e hasonlóságai alapján célunk a GDS kulcsmechanizmusainak feltárása, az általános rezisztenciával való összehasonlítás révén. Ehhez elsősorban genomikai és proteomikai megközelítést, valamint biokémiai és élettani elemzéseket végzünk, GDS-t tartalmazó és nem tartalmazó, elsősorban kettős haploid növényeken. A GDS és BR rezisztencia-képességét a bakteriális kórokozók virulencia- és stressz-kapcsolt folyamatainak követésén keresztül is megbecsüljük. Az eredmények javítják a nemesítői gyakorlatot, mellyel növelhetjük a növényi betegség-ellenállóság tartósságát. Másik oldalról, a BR-ről alkotott képünk bővül mind az elmélet, mind a gyakorlat irányába. A tervezett munka két magyar hagyományt ötvöz, az indukált rezisztencia alapkutatását és a GDS rezisztencia-nemesítést.
Szövetelhalás és gds (klorózis, szövetvastagodás, jobbra) tünetei paprikalevélen

Hiperszenzitív (gyors szövetelhalás, balra), érzékeny (lassú szövetelhalás, középen) és gds (lassú klorózis, szövetvastagodás, jobbra) reakciók kései tünetei paprikalevélen

Fotó: Dr. Ott Péter