1310108612

OCENA EKSPRESJI GENÓW CYKLU ASKORBINIAN-GLUTATION W SIEWKACH KUKURYDZY ZASIEDLONYCH PRZEZ RHOPALOSIPHUM PADI (L.)

Hubert Sytykiewicz, Paweł Czerniewicz

Uniwersytet Przyrodniczo - Humanistyczny w Siedlcach, Katedra Biochemii i Biologii Molekularnej, ul. B. Prusa 12, 08-110 Siedlce, e-mail: [e-mail]

Askorbinian (AsA) i glutation (GSH) zaliczane są do najistotniejszych przeciwutleniaczy nieenzymatycznych w liściach kukurydzy zwyczajnej (Zea mays L.). Celem przeprowadzonych eksperymentów było zanalizowanie stopnia ekspresji genów cyklu askorbinian-glutation w siewkach kukurydzy odmiany ‘Ambrozja’, zasiedlonych przez mszycę czeremchowo-zbożową (Rhopalosiphum padi L.). Badaniami objęto geny kodujące peroksydazę aksorbinianową (APX), reduktazę glutationową (GR), reduktazę monodehydroaskorbinianową (MDHAR) i reduktazę dehydroaskorbinianową (DHAR). Uzyskane wyniki znormalizowano względem genu referencyjnego GAPDH, kodującego dehydrogenazę aldehydu 3-fosfoglicerynowego. Względny poziom badanych transkryptów wyznaczono techniką real-time qRT-PCR, zaś pomiar przyrostu fluorescencji przeprowadzono w amplifikatorze StepOne Plus (Applied Biosystems, USA). Akumulację oznaczanych transkryptów w siewkach kukurydzy monitorowano po 12, 24, 48 i 96 godz od naniesienia mszyc. Odnotowano, iż żerowanie bezskrzydłych samic R. padi prowadziło do zróżnicowanej rekonfiguracji transkrypcyjnej analizowanych genów w tkankach kukurydzy. Najwyższy przyrost ekspresji stwierdzono dla genów kodujących izoformy peroksydazy aksorbinianowej, zaś najmniejsze zmiany odnotowano w przypadku transkryptów DHAR. Aktywność transkrypcyjna genów APX i MDHAR była silnie stymulowana po 12 godz żerowania mszyc, natomiast poziom transkryptów DHAR ulegał nieznacznym wahaniom. Dodatkowo zaobserwowano stopniowy wzrost ekspresji genów GR, który osiągnął najwyższy poziom po 48 i 96 godz. żerowania pluskwiaków. Dowiedziono, iż żerowanie mszycy czeremchowo-zbożowej prowadziło do istotnych zmian ekspresji genów cyklu askorbinian-glutation w siewkach kukurydzy względnie odpornej odmiany ‘Ambrozja’, co pośrednio wskazuje na zwiększenie tempa regeneracji zredukowanej formy glutationu w odpowiedzi na atak mszyc.