LieÃ„ÂivÃƒÂ© rastliny v meniacich sa environmentÃƒÂ¡lnych podmienkach

More documents

Recommendations

Info

Vliv biotických a abiotických stresorů na vlastnosti rostlin 11.5.2005 Změny ve fotosyntetických charakteristikách listů tabáku ve dvou následných stádiích infekce TMV Procházková Dagmar, Wilhelmová Naďa, Šindelářová Milada, Šindelář Luděk Ustav experimentální botaniky, Akademie věd České republiky, Na Karlovce 1a, Praha 6, Česká republika, prochazkova@ueb.cas.cz Souhrn Cílem studie bylo porovnat změny fotosyntetických charakteristik ve dvou následných stádiích infekce virem mozaiky tabáku (TMV): ve stadiu prosvětlení žilek a ve stadiu tmavě a světle zelených ostrůvků. Obsah chlorofylu, karotenoidů a poměr mezi chlorofylem a a b klesal s postupující infekcí, nejnižší byl ve světle zelených ostrůvcích. Obdobně klesal i maximální kvantový výtěžek fotochemie fotosystému 2 (F V /F M ) a maximální poměr kvantových výtěžků fotochemických a současných nefotochemických procesů (F V /F 0 ). Efektivní kvantový výtěžek přeměny fotochemické energie v PS 2 Φ 2 v infikovaných listech také klesal, nejvyšší hodnota byla však v tmavých ostrůvcích. Nefotochemické zhášení bylo nejvyšší ve stadiu prosvětlení žilek. Fotochemická aktivita celého elektronového transportního řetězce a aktivita fotosystému 2 v isolovaných chloroplastech s postupující infekcí klesaly. Nejvýrazněji byl tedy fotosyntetický aparát poškozen ve světlých ostrůvcích. Úvod Virózy patří po mykózách k ekonomicky nejzávaznějším chorobám, u některých plodin je dokonce předčí. Virus mozaiky tabáku (tobacco mosaic virus – TMV) je první popsanou virovou chorobou rostlin a zároveň nejčastější virózou tabáku. Kromě tabáku napadá ještě asi 230 druhů rostlin z 33 čeledí, z čehož vyplývá jeho velký hospodářský význam. Virová infekce vede v infikovaných listech k oxidačnímu poškození. Metabolismus infikovaných listů je silně ovlivněn, což vede k poškození celé rostliny /např. 1, 2/. V počátečním stadiu infekce je na infikovaných listech patrné prosvětlení žilek, s postupující infekcí se vyvíjejí tmavé a světlé ostrůvky a vzniká tak charakteristická mozaikovitá skvrnitost listů. Obsah viru je vyšší ve světlých ostrůvcích /3, 4/. Těsně po inokulaci se objevuje výrazná redukce fotosyntetické aktivity spolu s redukcí počtu a velikosti chloroplastů, redukcí obsahu chlorofylu a sníženou fixací CO 2 v chloroplastech /5, 6/. Rozsah poškození závisí na kmenu nebo mutantu viru. Narušení funkce chloroplastů je často 255
Vliv biotických a abiotických stresorů na vlastnosti rostlin 11.5.2005 spojeno s výskytem proteinu virového obalu (CP – coat protein) v těchto organelách. Tento protein byl nalezen jak ve stromatu, tak v thylakoidech chloroplastů systémově infikovaných rostlin /7/. Proteinová analýza naznačuje, že v listech špenátu infikovaných TMV byl CP navázán na thylakoidy, konkrétně fotosystém 2 /8/. Kmen viru TMV-PV42, vyvolávající mírné symptomy, indukuje 10x menší akumulaci CP v chloroplastech v porovnání s listy infikovanými agresivnějším kmenem TMV-PV230 /9/. Zatímco v listech infikovaných agresivnějším kmenem byla aktivita fotosystému 2 (PS 2) inhibována, v listech infikovaných mírnějším kmenem žádné snížení pozorováno nebylo. Překvapivě se však oba kmeny replikovaly stejně a množství virionů v infikovaných listech bylo přibližně stejné. Montalbini a Lupattelli /10/ porovnávali dva kultivary tabáku, lišící se v susceptibilitě k infekci TMV. Celkový elektronový transport v chloroplastech isolovaných z odolného kultivaru nebyl infekcí ovlivněn, zatímco v chloroplastech z susceptibilních rostlin byl silně inhibován. Van Kooten a kolegové /11/ pozorovali změny v elektronovém transportu ve vztahu k výskytu symptomů a vyvodili, že kvantový výtěžek elektronového transportu v PS 2 byl signifikantně zmenšen ve virových kmenech způsobujících ztrátu chlorofylu. Dále zjistili, že PS 2 byl nevratně poškozen jak v inokulovaných listech, tak i v listech infikovaných systémově, což odráželo zvýšenou citlivost k fotoinhibici v těchto listech. Maximální fotochemická účinnost v chloroplastech isolovaných ze špenátu infikovaného TMV, stejně jako fotochemická aktivita PS 2, byly v porovnání s kontrolami redukovány, ale aktivita PS 1 infekcí ovlivněna nebyla /8/. Naším cílem bylo stanovit vztah mezi fotosyntetickou aktivitou a obsahem TMV ve dvou stadiích infekce: v akutním stadiu (prosvětlení žilek) a ve stadiu chronickém (stadium tmavých a světlých ostrůvků). Porovnávali jsme obsah pigmentů, parametry kinetiky fluorescence chlorofylu intaktního listu pomocí maximální fotochemické účinnosti PS 2 vyjádřené jako F V /F M , pomocí kvantového výtěžku fotochemických a nefotochemických procesů F V /F 0 , pomocí efektivního kvantového výtěžku přeměny fotochemické energie Φ 2 a konečně pomocí nefotochemického zhášení NPQ. Dále jsme studovali fotochemické aktivity PS 2 a celkového elektronového transportního řetězce v isolovaných chloroplastech. Materiál a metodika Tabák (Nicotiana tabacum L. cv. Samsun) byl pěstován po dobu 2 měsíců v kultivační místnosti při osvětlení 60 mmol m -2 s -1 , při 16-ti hodinové fotoperiodě, za průměrné teploty 25 °C. Druhý nejstarší list byl mechanicky inokulován purifikovaným TMV v koncentraci 100 μg cm -1 . První odběr byl proveden ve stadiu prosvětlení žilek, 9. den po inokulaci. Druhý odběr byl uskutečněn 22. den po inokulaci, a to jak ze světlých, tak z tmavých ostrůvků. Stanovení obsahu TMV bylo provedeno pomocí kvantitativní DAS-ELISA /12/. Obsah pigmentů byl stanoven 256
Page 4 and 5:
Vliv abiotických a biotických str
Page 6 and 7:
Page 8 and 9:
Page 10 and 11:
Page 12 and 13:
Page 14 and 15:
Page 16 and 17:
Page 18 and 19:
Page 20 and 21:
Page 22 and 23:
Page 24 and 25:
Page 26 and 27:
Page 28 and 29:
Page 30 and 31:
Page 32 and 33:
Page 34 and 35:
Page 36 and 37:
Page 38 and 39:
Page 40 and 41:
Page 42 and 43:
Page 44 and 45:
Page 46 and 47:
Page 48 and 49:
Page 50 and 51:
Page 52 and 53:
Page 54 and 55:
Page 56 and 57:
Page 58 and 59:
Page 60 and 61:
Page 62 and 63:
Page 64 and 65:
Page 66 and 67:
Page 68 and 69:
Page 70 and 71:
150 Vliv abiotických a biotických
Page 72 and 73:
Page 74 and 75:
Page 76 and 77:
Page 78 and 79:
Page 80 and 81:
Page 82 and 83:
Page 84 and 85:
Page 86 and 87:
Page 88 and 89:
Page 90 and 91:
Page 92 and 93:
Page 94 and 95:
Page 96 and 97:
Page 98 and 99:
Page 100 and 101:
Page 102 and 103:
Page 104 and 105:
Page 106 and 107:
Page 108 and 109:
Page 110 and 111:
Page 112 and 113:
Page 114 and 115:
Page 116 and 117:
Page 118 and 119:
Page 120 and 121:
Page 122 and 123:
Page 124 and 125:
Page 126 and 127:
Page 128 and 129:
Page 130 and 131:
Page 132 and 133:
Page 134 and 135:
Page 136 and 137:
Page 138 and 139:
Page 140 and 141:
Page 142 and 143:
Page 144 and 145:
Page 146 and 147:
Page 148 and 149:
Page 150 and 151:
Page 152 and 153:
Page 154 and 155:
Page 156 and 157:
Page 158 and 159:
Page 160 and 161:
Page 162 and 163:
Page 164 and 165:
Page 166 and 167:
Page 168 and 169:
Page 170 and 171:
Page 172 and 173:
Page 174 and 175:
Page 176 and 177:
Page 178 and 179:
Page 180 and 181:
1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4
Page 182 and 183:
Page 184 and 185:
Page 186 and 187:
Vliv biotických a abiotických str
Page 188 and 189:
Page 190 and 191:
Page 192 and 193:
Page 194 and 195:
Page 196 and 197:
Page 198 and 199:
Page 200 and 201:
Page 202 and 203:
Page 204 and 205: Vliv biotických a abiotických str
Page 304 and 305:
Page 306 and 307:
Page 308 and 309:
Page 310 and 311:
Page 312 and 313:
Page 314 and 315:
Page 316 and 317:
Page 318 and 319:
Page 320 and 321:
Page 322 and 323:
Page 324 and 325:
Page 326 and 327:
Page 328 and 329:
Page 330 and 331:
Page 332 and 333:
Page 334 and 335:
Page 336 and 337:
Page 338 and 339:
Page 340 and 341:
Page 342 and 343:
Page 344 and 345:
Page 346 and 347:
Page 348 and 349:
Page 350 and 351:
Page 352 and 353:
Page 354 and 355:
Page 356 and 357:
Page 358 and 359:
Page 360 and 361:
Page 362 and 363:
Page 364 and 365:
Page 366 and 367:
Page 368 and 369:
Page 370 and 371:
Page 372 and 373:
Page 374 and 375:
Page 376 and 377:
Page 378 and 379:
Page 380 and 381:
Page 382:
show all

LieÃ„ÂivÃƒÂ© rastliny v meniacich sa environmentÃƒÂ¡lnych podmienkach

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?

LieÃ„ÂivÃƒÂ© rastliny v meniacich sa environmentÃƒÂ¡lnych podmienkach