2048738651

Barbara Gieroba, Adrianna Dudek

4.5. Regulacja poziomu żelaza

Ekspresja niektórych genów u roślin jest regulowana poprzez niedobór żelaza w środowisku wzrostu roślin i/lub wewnętrzną sygnalizację w komórce. Sygnalizacja ta koordynuje fizjologiczne zapotrzebowanie nadziemnej części roślin na żelazo z dostępnością tego pierwiastka dla korzeni. Indukcja ekspresji genów IRT1 i FR02 może być wskaźnikiem deficytu Fe w podłożu. Gen IRT1 koduje białko IRT, które jest transporterem żelaza, natomiast gen FR02 zawiera informację dotyczącą występującej w plazmalemmie reduktazy chelatowych związków żelaza. Badania dowodzą, że w odpowiedzi na niedobór żelaza, jasmoniany zmniej-szają poziom ekspresji IRT1 i FR02, lecz nie ich aktywację. Nie jest wykluczone, że zmniejszenie poboru jonów żelaza może przyczyniać się do inaktywacji zależnych od Fe enzymów biorących udział w nekrozie. Co więcej, etylen i tlenek azotu wzmagają absorpcję żelaza. Ponadto odnotowano, że obydwa te związki mogą działać jako potencjalni antagoniści odpowiedzi indukowanej przez jasmoniany. Stąd pobór żelaza może znajdować się pod kontrolą złożonych wzajemnych oddziaływań ścieżek sygnalizacyjnych hormonów stresowych [29],

5. Udział jasmonianów w procesach obronnych roślin

5.1. Rola jasmonianów w odporności roślin przeciw patogenom

Patogeny, do których należą bakterie, grzyby i szkodniki, np. owady i nicienie wykorzystują rośliny jako schronienie i źródło substancji odżywczych. W obronie przed nimi rośliny wytworzyły wiele mechanizmów mających na celu zminimalizowanie negatywnych skutków ich działalności. Zdolność do przeciwdziałania inwazji patogenów u roślin jest niezbędna, aby uchronić się przed czynnikami chorobotwórczymi.

Obecnie wyróżnia się dwa rodzaje odporności roślin:

•    systemiczną odporność indukowaną (ISR), która jest uruchamiana w konsekwencji kontaktu z organizmami niepatogennymi lub syntetycznymi elicytorami;

•    systemiczną odporność nabytą (SAR), która jest wynikiem uprzedniego kontaktu z patogenem.

Jasmoniany będące aktywnymi cząsteczkami sygnalnymi uczestniczą we wszystkich rodzajach odporności czynnej. W następstwie kontaktu rośliny z patogenem i zranienia obserwuje się znaczny wzrost stężenia tychregulatorów. Kwas jasmonowy i jasmonian metylu, jak również etylen, kwas salicylowy i salicylan metylu są zdolne do uruchomienia mechanizmów odporności systemicznej [30], Konsekwencją aktywacji kaskady reakcji odpornościowych jest synteza enzymów katalizujących

18