کلینیک گیاه پزشکی کُر

مدیریت بیماری ها، آفات و علف های هرز گیاهان زراعی

کلینیک گیاه پزشکی کُر

مدیریت بیماری ها، آفات و علف های هرز گیاهان زراعی

پیام های کوتاه
آخرین نظرات

پروتین های مرتبط با بیماریزایی  و حفاظت ازگیاه

تهیه کننده : مهندس مرتضی تابنده

قارچ ها موجودات بسیار پیچیده تر از ویروس ها و باکتری ها  اند وتوسعه یافته تراند. بیماری های متعددی در گیاهان هر ساله باعث لز دست دادن بخش زیادی از محصول می شوند .گیاهان نیزبا مکانیسم های توسعه یافته مختلفی از خودشان دفاع می کنند در برابر این قارچ ها که شامل تولید متابولیت های ثانویه با وزن مولکولی کم ، پروتین ها وپپتید هایی که  فعالیت ضد قارچی دارند . در این بررسی اطلاعات مختصری  مثل  بیوشیمی ، منبع ، تنظیم ژن  بیان و نحوه عملکرد مکانیسم های دفاع از پروتین های مختلف مرتبط به بیماری زایی  داده شده که این پروتین ها شامل پروتین های مرتبط با بیمارزایی ، کیتیناز  ، گلوکناز ، کتین های متصل شونده به پروتین  ، پروتین های غنی از گلیسین ، هیستیدین ، پروتین های غیر فعال ریبوزم ، و به تازگی برخی از این پروتین ها ی ضد قارچی کشف شده است . (3)

کلمات کلیدی

پروتئین ها مربوط به بیمارگری ، â-گلوکاناز، کیتیناز، توماتین مانند پروتئین،گلیسین، هیستیدین غنی پروتئین و پروتئین غیر فعال ریبوزوم . (3)

 

 مقدمه

 

 هنگامی که یک پاتوژن به یک گیاه حمله می کند، آن را یا با موفقیت آلوده ویا گیاه و مانع آلودگی میشود. گیاهان مثل انسان ها گردش خون یا سلول های فاگوسیتوز ندارد. در عوض سلول های مخصوص خود را دارند، دیوار ضخیم و پیچیده ای است که به عنوان یک مانع از حمله عمل می کندو همچنین گیاهان مقاوم بر علیه پاتوژن به طور ذاتی تولید پاسخهای مانند انفجار اکسیداتیو سلولی، تغییر ترکیب دیواره سلولی است که جلوگیری از عفونت و سنتز دو NOVO از ترکیبات مانند فیتوالکسین و پروتئین مربوط به بیمارگریی از خوی نمایش داده . (3) قارچ ها و باکتری ها که کشف شد آن برای وادار کردن اجزای جدید پروتئین مشابه در گونه های مختلف گیاهی، به ویژه در ترکیب ناسازگار که منجر به نکروز دارای حساسیت فوق العاده است.تجزیه و تحلیل چندین نمونه از این نشان داد الگوی پاسخهای میزبان در این است که ظاهرا از یک یا چند خانواده میزبان کدگذاری پروتئین ها، که توسط انواع مختلف پاتوژن ها و تنش های غیرزیستی القا شد شامل، و اغلب وزن مولکولی نسبتا کم، ترجیحااستخراج شده در PH پایین، بسیار مقاوم در برابر تخریب پروتئولیتیک، و عمدتا در فضای بین سلولی برگ ترجمه شده است.این پروتئین ها توسط گیاه میزبان کدگذاری اما تنها در شرایط پاتولوژیک و یا مرتبط با القاء پروتئین مرتبط با بیماریزایی (PR) نامیده شده اند (2)  از زمان اولین کشف خود را در طول تجزیه و تحلیل ترکیب پروتئین ویروس موزائیک توتون (TMV) ناشی از واکنش افزایش حساسیت در تنباکو بیش از 30 سال پیش بسیاری از مطالعات برخورد با پروتئین PR عمومی وجود دارد بوده است.ترکیب اسید آمینه از این پروتئین ها بسیار متغیر بود، نشان دادن برخی از پروتئین های اسیدی و دیگران اساسی، پیشنهاد شده بود که آنها ممکن است نقش مهمی در سرنوشت بیماریزایی ایفا می کند(2) شواهد حاضر است که تجمع به موقع از پروتئین های PR در بیماریزایی بخشی از مکانیسم های دفاعی در گیاهان برابر عوامل بیماری زا و آفات است.برخی از این پروتئین ها ممکن نقش های مختلف در متابولیسم گیاه و / یا ممکن است فقط به عنوان بخشی از سیستم "خانه داری" تعمیم مقررات وابسته به حزب محافظه کار بیشتر در تعامل گیاهی پاتوژن تولید.ایزوآنزیم های خاص آنزیم هیدرولیتیک ، از سوی دیگر، نشان می دهد فعالیت افتراقی سمت لایه در طی انتشار از مولکول محرک از پاتوژن ها.این ایزوآنزیم ممکن است به عنوان بخشی از مجموعه ای از مکانیسم های دفاعی در گیاهان طور مقاوم در برابر، و یا گیاهان در نظر گرفته برای مقاومت پایه بالاتر تکامل یافته است . مبتنی ایزوآنزیم ها مقاومت پایه بالاتر ممکن است در مورد از طریق حساسیت گیاهان به یک پاتوژن خاص از طریق تولید با واسطه ایزوآنزیم ها از پاتوژن مشتق محرک  غیر اختصاصی یا خاص که شروع تمام باتری از مکانیسم های دفاعی آمده .این مهم به رسمیت شناختن است مکانیسم های دفاعی گیاهی پیچیده هستند و که بیش از یک عامل در به وجود آمدن موفقیت از گونه های گیاهی در طول قرن ها در مواجهه با فشارهای پاتوژن فراوان درگیر.پاتوژنز را می توان نتیجه از شکست از کار برکنار شده و بسیاری از مکانیسم های دفاعی مرتبط با گیاه برای فعال سازی به موقع برای جلوگیری از نظر یا به شدت شامل عفونت پاتوژن استراتژی دفاعی گیاهان در برابر عوامل استرس شامل بسیاری از ابزار، از جمله انواع مختلفی از پروتئین های استرس با توابع حفاظت قلمداد شده است.گروهی از پروتئین های کد کارخانه ناشی از محرک های استرس های مختلف، به نام "پروتئین های مرتبط با پاتوژنز" (PRS) نقش مهمی در دفاع گیاه در برابر محدودیت های بیمارزایی و در انطباق به طور کلی محیط پر تنش ها تخصیص داده شده است.بدن بزرگ از داده های تجربی انباشته شده اند و تغییر دیدگاه ها و مفاهیم در این موضوع داغ که تکامل شده است هدف از این مقاله این است که به مروری کوتاه به تکامل دانش در نامگذاری، طبقه بندی، القاء، وقوع،توابع، و نقش PRS، پوشش به طور کلی در 15 سال گذشته.(1) PRS در گیاهان یک خانواده چند ژنی کوچک کدگذاری .از زمان کشف خود، بطور منظم انگیزش PRS بوده است حوزه پژوهش بسیار فعال .پلاسما گیرنده قلمداد موضعی غشاء PRS القاء پیشنهاد می شود، و سیگنال ثانویه PRS در را ارائه، مانند سالیسیلیک اسید (SAاسید جاسمونیک و اتیلن، برقرار شد . بسیاری از این سیگنال های ثانویه القاء به خوبی شناخته شده بیان PRS. تقاطع مذاکرات مشترک بین سیگنالینگ مسیر به واسطه این پیامبران ثانویه هستند. بنابراین، مسیر SA-مستقل / جاسمونات وابسته، و بالعکس القاء PRS نشان داده شده است. ثابت شده است که سنتز PRS در سطح رونویسی تنظیم مکانیسم دقیق تنظیم رونویسی آنهایی که از فعال ترین زمینه های مطالعات ژن PR شده اند. چندین عناصر  تنظیمی در promotors- PR های واسطه بیان ژن PR شناسایی شده است.این خدمات عبارتند از W-جعبه، جعبه GCC، جعبه G، دنباله MRE مانند، عنصر SA-پاسخگو (سر).جهش های جدید در حال توسعه ارائه کشف سرنخ هایی به فهم بهتری از تنظیم PRS. PRS پس از یک دوره تاخیر طولانی (کمتر از 8 ساعت) درآمد حاصل از سنتز شده در محل، یعنی سنتزPRS از محل القای خود را به سایر نقاط گیاه انتقال نمی باشد، به عنوان توسط آزمایش پیوند زدن ظریف به اثبات رسیده است. (1)

 

طبقه پروتئین ها PR
بر اساس خواص آنها، پروتئین
PR توتون ابتدا به پنج خانواده قرار گرفتند، و این طبقه بندی در سایر گونه های گیاهی که در آن پروتئین PR شناسایی شده اند مورد استفاده قرار گیرد . شماره خانواده ها و اعضای مختلف در هر خانواده حروف توجه به نظم که در آن شرح داده شده اختصاص داده شده . بنابراین تعیین برای یک پروتئین PR در گونه های مختلف گیاهی نشان که آنها به همان PR خانواده تعلق دارند ، اما تنها نشانگر چگونه بسیاری پروتئین ها که خانواده در آن گونه های گیاهی مشخص شده بود. ژن کد کننده این پروتئین ها تعیین شده توسط پسوند که مربوط به پروتئین asyprfollowed. آنجا پروتئین PR به طور کلی وقوع آنها عنوان باندهای پروتئین در ژل تعریف ، ژن و توالی cDNA مربوط را نمی توان به نامگذاری تصویب نصب شده است. برعکس، شباهت در سطح توالی نوکلئوتید ممکن است بدون اطلاعات در مورد بیان یا ویژگی های پروتئین کد گذاری مواجه می شوند. این امر منجر به پیچیدگی در تجزیه و تحلیل مقایسه ای پروتئین های PR از گونه مختلف .همچنین، هنگامی ژن جدید ناشی از پاتوژن یا elicitors خاص شناسایی می آنها ممکن است به خانواده موجود اضافه شده است.Thionins، هر خانواده از پایه کوچک، پلی پپتید های غنی سیستئین، متعاقبا به خانواده از پروتئین PR، بر اساس این معیار اضافه شده است.شناسایی از چندین پروتئین هایی با خواص متفاوت ضروری توسعه طبقه بندی، و علاوه بر این از خانواده . نامگذاری در حال حاضر در حال استفاده در سال پیشنهاد شد و گروه پروتئین PR به 17 خانواده گیاهی گسترده ای در جدول شماره 1 نشان ، بر اساس شباهت توالی و شباهت ها در فعالیت آنزیمی و بیولوژیکی. محلی سازی اکثر پروتئین های PR در فضاهای بین سلولی برگ نظر برای تضمین تماس با پاتوژن مهاجم قبل نفوذ .با ، موفق به نشان می دهد فعالیت ضد بیماری زا در هر یک از پروتئین های PR ارتباط با مقاومت سیستمیک ناشی از تعداد کمی از گونه های سودوموناس، نشان که آنها ممکن است نقش مهمی در دفاع در برخی از سیستم بازی نمی کند.تجمع پروتئین های PR به مقدار مشابه در تعاملات میزبان ناسازگار سازگار و همچنین نشان که پروتئین PR پاسخ مقاومت در این تعامل میزبان پاتوژن خاص تعیین نمی .با ، تجمع ساختاری سطوح پایین آنزیم های هیدرولیتیک در ارقام مقاوم در برابر بیماری، به عنوان زیر مورد بحث، ممکن نقش مهمی در دفاع در برابر پاتوژن خاص حداقل برای این گروه از پروتئین های PR نشان می دهد. توضیح از خواص بیوشیمیایی القا پاتوژن عمده پروتئین PR توتون و تنباکو و پس از آن شبیه از ژن های خود را نشان که بسیاری پروتئین های با شباهت به پروتئین کلاسیک PR حال حتی در گیاهان سالم.به جای چنین همولوگ پروتئین پروتئین PR اصولا در یک شیوه خاص بافت تکامل کنترل ناشی اصطلاح "پروتئین PR مانند" پیشنهاد شد.تجزیه توالی و توسعه از ابزار جستجو در پایگاه داده راحتی دسترس در سال های اخیر در شناسایی چندین پروتئین با همسانی توالی به ایجاد پروتئین های PR و روابط عمومی، مانند پروتئین است.اگرچه پاسخ استرس خود و هنوز تاسیس نشده است، آنها عنوان PR ، مانند پروتئین ها بر اساس شباهت آنها طبقه شده اند.در مقایسه با پروتئین های کلاسیک PR، که هر دو پروتئین داخل سلولی و خارج سلولی، پروتئین روابط عمومی مانند اغلب داخل سلولی و موضعی به واکوئل، در اختیار داشتن فعالیت آنزیمی شبیه به پروتئین همولوگ PR، اما با اختصاصات سوبسترا مختلف.شباهت ها در فعالیت های PR و روابط عمومی، مانند پروتئین کشف شده در سال اخیر آن را دشوار می  کند برای حفظ تمایز خود . برخی از این پروتئین ها نشان داده شده اند برای پاسخ متفاوت به محرک های مختلف، و پروتئین های دیگر مقررات خاص ارگان نشان داده اند.مکان های متنوع از روابط عمومی و روابط عمومی، مانند پروتئین ها، و القاء دیفرانسیل خود را با استفاده از مواد درون زاد و برون زاد سیگنالینگ نشان می دهد که این پروتئین نقش مهمی در گسترش فراتر از نقش ظاهرا محدود خود را در دفاع از کارخانه داشته باشند.(2)

 

مرتبط با بیماریزایی (PR) پروتئین 1
اولین پروتئین
PR-1 in1970 کشف شد. از آن زمان به بعد، تعدادی از-1 PR پروتئین در Arabidopsis دارد شناسایی شده است، جو (Hordeum) رازیانه (جو)، توتون Nicotiana (توتون و تنباکو)، Oryza ساتیوا (برنج)، longum پیپر (فلفل)، عصاره آبی الکلی بادمجان lycopersicum (گوجه فرنگی)،
گندم
SP. (گندم) و ذرت (ذرت). این PR-1 داشتن 14 تا 17 کیلو دالتون وزن مولکولی و عمدتا از ماهیت اساسی. غیر expressors Genes1 مرتبط با بیماریزایی (NPR1) تنظیم سیستمیک به دست آورد viaregulation مقاومت مربوط به پاتوژنز 1 (PR-1) در thaliana Arabidopsis دارد. تعامل هسته موضعی NPR1 با فاکتورهای رونویسی TGA، پس از کاهش باقیمانده سیستئین از NPR 1 توسط سالیسیلیک اسید (SA) نتایج در فعال شدن ژن دفاع از PR-1. در غیاب TAG 2 و / یا SA بیان PR-1 در Arabidopsis دارد رخ می دهد
thaliana. PR-1 پروتئین دارای فعالیت ضد قارچی به در سطح micromolar در برابر تعدادی از قارچ ها، از جمله قارچهای fabae، Uromyces قارچ infestans  Phytophthora و graminis Erysiphe است. حالت دقیق از عمل فعالیت ضد قارچی از این پروتئین ها هستند هنوز مشخص نشده است اما یک پروتئین PR-1-های مانند، helothermine، از مکزیکی مارمولک نواری قرار گرفته اند به تعامل با پروتئین های کانال های غشاء سلول های هدف، مهار انتشار از کلسیم 2 +.   (3)

â-گلوکاناز (PR2):
بوته
SS-1،3-glucanases های (SS-1،3-GS) شامل از خانواده ژن بزرگ و بسیار پیچیده درگیر در دفاع پاتوژن نیز به عنوان یک طیف گسترده ای از فرایندهای طبیعی رشد و نمو است. SS-1،3-GS دارای جرم مولکولی در محدوده 33 تا 44 کیلو دالتون است. این آنزیم ها دارای طیف گسترده ای از pH ایزوالکتریک است. بسیاری از پایه A-1،3-GS در واکوئل سلولهای گیاه ترجمه شده است در حالی که اسیدی SS-1،3-GS در خارج از سلول های گیاه ترشح شده است. زخمی شدن، سیگنال های هورمونی مانند متیل جاسمونات و اتیلن، حمله پاتوژن مانند اسفنجی lagenarium Colletotrichum و برخی از elicitors های های منتشر قارچی از دیواره سلولی پاتوژن همچنین می توانید A-1،3-GS در بخش های مختلف از آنزیم A-1،3-GS بود ناشی از به شدت توسط اشعه ماوراء بنفش (UV-B 280-320 نانومتر) ناشی از تشعشع در برگهای اولیه لوبیا (Phaseolus vulgaris) از فرانسه، به طوری که آسیب DNA ناشی از UV-یک گام اولیه برای القاء A-1، 3 - GS .. â-1،3-glucanases های ها و chitinases ها به پایین توسط ترکیبی از اکسین و سیتوکنین تنظیم در حالی که آبسیزیک اسید (ABA) در غلظت 10 میکرومولار به طور قابل توجهی مهار القاء A-1، 3 - glucanases اما نه از chitinases ها.  این آنزیم ها در طیف گسترده ای از گیاهان مانند Arachis hypogaea (بادام زمینی)،. Cicer arietinum (نخود)، توتون Nicotiana (توتون و تنباکو)، و غیره و داشتن مقاومت در برابر قارچ های مختلف مانند آسپرژیلوس پارازیتیکوس، A. flavs، Blumeria graminis است، آن Colletotrichum lagenarium،culmorum قارچ Fusarium، قارچ Fusarium oxysporum، قارچ Fusarium udum، Macrophomina phaseolin و Treptomyces sioyaensis.A-1، 3 - glucanases شامل در رخ هیدرولیتیک به ارتباط 1،3-A-D-glucosidic در A-1، 3 - گلوکان، یک componant اصلی دیواره سلولی قارچ است. به طوری که لیز کننده سلولی و مرگ سلول به عنوان یک نتیجه از هیدرولیز گلوکان موجود در دیواره سلولی قارچ ها رخ می دهد.(3)

Chitinases (PR3)
اکثر آنزیم کیتیناز داشتن جرم مولکولی در محدوده 15 کیلو دالتون و 43 کیلو دالتون است. از کیتیناز می توان از.
Cicer arietinum، ترجمه های زعفران (خیار)، جو (Hordeum) رازیانه (جو)، توتون Nicotiana (توتون و تنباکو)، Phaseolus ولگاریس (لوبیا لاک پشت سیاه و سفیدسولانوم lycopersicum (گوجه فرنگی) و: Vitis vinifera (انگور) جدا شده است. و Endochitinases، که هیدرولیز داخلی A-1،4-اوراق قرضه گلیکوزید Exochitinases، نشان دادن تنها فعالیت forthe پایان غیر کاهش زنجیره کیتین: Chitinases ها را می توان به دو دسته تقسیم می شوند. بسیاری از endochitinases های گیاهی، به خصوص کسانی که با نقطه ایزوالکتریک بالا، نمایشگاه لیزوزیم اضافی و یا لیزوزیم مانند فعالیت است. کیتیناز و A-1،3-گلوکاناز زخم، متیل جاسمونات، اتیلن، و جیبرلین متفاوت تنظیم می شود. زخمی شدن و متیل جاسمونات باعث ژن مجذور 9 برای بیان Chitinases در دانه گوجه فرنگی.در برخی از مطالعه، آن را نیز نشان داد که ژن کیتیناز نیز در پاسخ به استرس مانند سرد تا -2 تا -5 درجه سانتی گراد بیان شده است.این Chitinases دارای اثرات ضد قارچی موسیر در برابر قارچ ها مثل آلترناریا SP.برای تغییر رنگ دانه برنج، Bipolaris oryzaefor از نقطه قهوه ای برنج، قارچ Botrytis cinerea برای سوختگی از تنباکو، Curvularia lunata برای است نقطه ای برگ از شبدر، عامل Fusarium oxysporum، F. udum، Mycosphaerella arachidicola، Pestalotia theae برای نقطه برگ چای و قارچ Rhizoctonia solani برای غلافسوختگی برنج می باشد.بستر اصلی Chitinases، کیتین هموپلیمر طبیعی OFA-4 - باقیمانده جوهر N-acetylglucosamine و.حالت اقدام از پروتئین PR-3 است یعنی Chitinases نسبتا ساده کلیوز سلول پلیمر، دیوار کیتین در محل، و در نتیجه یک دیواره سلولی ضعیف و ارائه اسموتیک سلول های قارچی حساس است.  (3)

کیتین اتصال پروتئین (CBP، PR4):
تمام پروتئینهای متصل شونده به کیتین فعالیت ضد قارچی را دارا نیست.
CBP می توان از کارخانه ولگاریس بتا (قند ضرب و شتمساقه وریشه خشک شده گل ادریس macrophylla (hortensiaتوتون Nicotiana (توتون و تنباکو)، longum پیپر (فلفل)، سولانوم lycopersicum (گوجه فرنگی) و سولانوم توبروزوم (سیب زمینی) و باکتری ها مانند باکتری استرپتومایسس tendae جداسازی. وزن Moleculer theCBP در محدوده 9 کیلو دالتون به 30 کیلو دالتون و داشتن اساسی بیان PH ایزوالکتریک از CACBP1 کیتین اتصال به پروتئین جدا شده از کتابخانه cDNA مربوط به فلفل (فلفل دلمه annuumL.) پیدا شد (CACBP1) ژن سرعت در القا شد تعاملات ناسازگار بر عفونت پاتوژن، اتفون، متیل جاسمونات و یا زخمی شدن (مدل فلفل گیاه تجربی). این ژن CACBP1 ارگان به طور خاص در کارخانه ها تنظیم می شود. سطح بالایی از بیان در آبکش دستجات آوندی در برگ فلفل رخ می دهد. CBP را نشان می دهد اثر مهاری قوی در برابر قارچ Aspergillusspecies، Cercospora beticola، باکتری Xanthomonas campestris و بسیاری دیگر و چند محصول پاتوژن های قارچی است. Enzymeticaly CBP هر تابع نیست، اما آن را به کیتین نامحلول متصل می شود و افزایش هیدرولیز کیتین است که توسط آنزیم های دیگر مانند کیتیناز.  (3)

 

 

مانند پروتئین توماتین (TLP، PR5):
پروتئین توماتین مانند کلاس پلی پپتید را تشکیل می دهند که سهم همسانی با توماتین، پروتئین شیرین
fromThaumatococcus danielli (بنت) Benth. مانند پروتئین توماتین را می توان از جو (Hordeum) رازیانه (جو)، تاریخچه Actinidia deliciosa (کیوی)، ذرت (ذرت)، Pseudotsuga menziesii (داگلاس، FIRSتوتون Nicotiana (توتون و تنباکو)، سولانوم lycopersicum (گوجه فرنگی) و گندم SP جدا شده است. (wheat. بیشتر از TLPs دارای وزن مولکولی در محدوده 18 کیلو دالتون به 25 کیلو دالتون و PH در محدوده 4.5 5.5 سطح ساختاری پروتئین Thumatin به مانند است که به طور معمول در گیاهان سالم وجود ندارد، با پروتئین ها که ناشی از منحصرا در پاسخ به حمله های زخمی یا topathogen مانند Uncinula necator، viticola Phomopsis. اگر چه تابع خاص از بسیاری از PR5 در گیاهان ناشناخته است، آنها در مقاومت سیستمیک اکتسابی درگیر شده و در پاسخ به استرس های زنده، باعث مهار رشد هیفی و کاهش جوانه زنی اسپور، احتمالا یک مکانیسم نفوذپذیرکردن غشاء و / یا تعامل با گیرنده پاتوژن. Linusitin 25 کیلو دالتونی پروتئین توماتین Llike ای جدا شده از بذر کتان است. Linustin فعالیت ضد قارچی بر علیه آلترناریا alternata توسط مکانیسم نفوذپذیرکردن غشاء را نشان می دهد. غلظت پروتئین و چربی و ترکیب دیواره سلولی قارچ ها نقش مهمی در این مکانیسم بازی، پروتئین توماتین مانند از گیلاس، سیب و موز را نشان می دهد فعالیت ضد قارچی بر علیه ورتیسیلیومی alboatrum جدا شده و داشتن اندو-A1 فعالیت،3-گلوکاناز شد. (3)

 

پروتئین غنی گلیسین هیستیدین
بسیاری از حشرات مانند
holotrichin و گوشت پرواز برخی از پروتئین های ضد قارچ غنی گلیسین، هیستیدین تولید کردند. نحوه عمل این پروتئین به طور کامل شناخته نشده است. پروتئین تعامل Phenoloxidase (POIP) جدا شده از Tenebrio گرامی می دارند (Tenecin) تعامل با phenoloxidase است و مانع برخی از قارچ مانند کاندیدا آلبیکنس و ساکارومیسس سرویسیه و باکتری ها مانند باسیلوس سوبتیلیس، پروتئوس ولگاریس و استرپتوکوک اورئوس. (3)

پروتئین غیر فعال (RIP، PR10)
RIP فعالیت ضد قارچی ذاتی. از Arachis hypogaea ال. (بادام زمینی)، Mirabilis expansa (maukaتوتون Nicotiana (توتون و تنباکو)، Pisum عصاره آبی (نخود)، سولانوم surattense (تاجریزی) و Volvariella volvacea (قارچ) جدا از آن شده است با جرم ملکولی حدود 30 کیلو دالتون است. ریپ متعددی شناخته شده اند اما در میان آنها برخی از فعالیت ضد قارچی است. RIP جدا شده از تنباکو، نامیده می شوند به عنوان سفر، آزاد باقیمانده آدنین از های ریبوزومی و غیر ریبوزومی substrata. این حالت احتمالی از عمل مهار ترجمه در بسیاری از قارچ likeCytospora cankar، قارچ Fusarium oxysporum، Pestalotia SP است. تریکودرما و باکتری مثل amylovora Ervinia، سودوموناس solancearum، ریزوبیوم leguminosarum، سالمونلا تیفی موریوم، شیگلا asonei. برخی از این RIP نیز مهار ترانس کریپتاز معکوس ویروس نقص در سیستم ایمنی انسان (HIV) -1 ​​با IC 50 در حدود 5.2 نانومتر است.  (3)

 

دیگر پروتئین ها
 بررسی اثرات مهاری پروتئین ضد قارچ (
AFP) ازقارچ Aspergillus giganteus. خبرگزاری فرانسه بسیار اساسی (PI 8.8) پلی پپتیدی از 51 اسید آمینه با محتوای بالای سیستئین، تیروزین و لیزین است. در MICS خبرگزاری فرانسه مشخص شده و در بازه زمانی از 0.1 میکروگرم / میلی لیتر در برابر قارچ Fusarium oxysporum به 200 میکروگرم / میلی لیتر در برابر nidulans آسپرژیلوس شد. آنها همچنین نشان داد که اثر مهاری رشد از خبرگزاری فرانسه با permebealization غشاء قارچی با استفاده از یک روش بر اساس جذب فلورسنت SYTOX رنگ سبز ایجاد می شود. همچنین همان پروتئین خبرگزاری فرانسه از آسپرژیلوس giganteu یافت، آن را ترویج خنثی سازی اتهام و تراکم DNA به عنوان تغییر تحرک الکتروفورتیک و اتیدیوم برومید سنجش جابجایی نشان داده شده است. خبرگزاری فرانسه می تواند سنتز کیتین مانع در درجا کیتین سنتاز سنجش های فعالیت. این سه نتیجه نشان می دهد که خبرگزاری فرانسه باعث تنش دیواره سلولی و اختلال یکپارچگی سلول های غیر فعال سنتز کیتین که در نفوذپذیری غشا   .(3)

 

 

ارتباط PRS به مقاومت در برابر بیماری                                   
در حال حاضر، آن است که هنوز هم مشکل است برای تعیین نقش بوجود آورنده
PRS در مقاومت گیاه به عوامل بیماری زا. دلیل این امر این است که داده های متعدد بر PRS عنوان فاکتور مقاومت در برابر بیماری اکثرا از کاراکتر همبستگی است. چهار خط حمایت از شواهد را می توان برشمرد(1)

الف) تجمع قویتر از PRS در مقاوم در برابر آلوده در مقایسه با گیاهان حساس است.علاوه بر اطلاعات قبلی، اثبات این بیانیه، پاسخ های افتراقی از گیاهان مقاوم در برابر / حساس به تازگی در گیاهان گوجه فرنگی گزارش شده است، در تلقیح با Cladosporium fulvum قارچ Phytophthora infestans سیب زمینی آلوده، Venturia inaequalis تلقیح سیب سودوموناس انگور آلوده به syringae مجموعه باکتری Xanthomonas campestris PVغیره ژن مقاومت اضافی vesicatoria و فلفل داغ TMV-پو آلوده است (بازدید کنندگان) را در برابر Cladosporium fulvum حال حاضر در بخش دخو ل CF-9 نشان داده شده است با تجمع پروتئین PR قوی همراه است.در برخی از pathosystems mRNA های برای اعضای PRS خاص تجمع به سطوح مشابهی را در تعامل سازگار و ناسازگار، اما حداکثر سطح بیان بسیار سریعتر در آخر رسیده است.(1)

ب) بیان تشکیل مهم در PRS در گیاهان با سطح بالایی از مقاومت در برابر بیماری های طبیعی. قارچ Alternaria solani، و سیب زمینی - - قارچ Phytophthora infestans ، آخرین نویسندگان ارائه mRNA های PR عمومی به عنوان مارکر مولکولی در برنامه های پرورش سیب زمینی این ارتباط در چندین pathosystems، مانند سیب Venturia inaequalis ، گوجه فرنگی مشاهده شد. (1)

 

ج) بیان قابل توجه ساختاری PRS در ژن تراریخته گیاهان تظاهرات بالای ژن PR همراه با افزایش مقاومت به پاتوژن.بنابراین، افزایش ناسازگاری toler را به Peronospora tabacina و Phytophthora parasitica ور.nicotianae DEM-onstrated: در ژن تظاهرات بالای ژن PR1a توتون، بود.گیاهان برنج تراریخته و نارنجی با تظاهرات بالای ژن توماتین دارای افزایش TOL تلرانس به Rhizoctonia solani و Phytophthora citrophthora مانند PR-به ترتیب، در حالی که سیب زمینی تراریخته با تظاهرات بالای ژن PR-2 و PR-3 مقاومت به قارچ Phytophthora infestans بهبود یافته است.PR-2 و ژن PR-برنامه نویسی برای â -1،3-گلوکاناز و کیتیناز، به ترتیب، مشورت مقاومت هویج به چند پاتوژن های قارچی.بیان همزمان ژن کیتیناز در گیاهان گوجه فرنگی منجر به افزایش [دوباره sistance به پاتوژن های قارچی ها] به bacco â -1،3-گلوکاناز و.بر خلاف انتظار، خاموش کردن ژن PR-1B در جو تسهیل نفوذ پاتوژن قارچ Blumeria gramini F SP hordei در برگ است.(1)

د) تجمع PRS در گیاهان که در آن مقاومت به صورت محلی و یا سیستمیک ناشی شده است.تعمیم این منطقه پژوهش گسترده ای می توان آن را اظهار داشت که PRS به عنوان مارکرهای از مقاومت اکتسابی سیستمیک (SAR) به رسمیت شناخته شده، و در PRS ژن در درگیر در لیست به اصطلاح SAR-ژن.این تا حد زیادی نشان داده شده است که SAR و مجموعه همراه PRS توسط پاتوژن های مختلف ناشی از، و همچنین طیف وسیعی از مواد شیمیایی عمدتا در یک مسیر وابسته به اسید سالیسیلیک؛ SAR در برابر طیف وسیعی از پاتوژن ها فعال است.برخی از مواد شیمیایی SAR آور، مانند benzothiadiazole (BTHاسید â-aminobutyric (BABA) و یا اسید 2،6-dichloroisonicotinic (DCINA) است تجاری ترکیبات حمایت رفت و آمد می بی ضرر هستند و امیدوار کننده به عنوان ابزار جدید در حفاظت از گیاه را به کاربرد عملی است.این ضروری است برای زیر خط دار خط، که PRS اعضای القا شده در گیاهان مقاوم یا SAR بیان، و همچنین از گیاهان تراریخته مقاوم در برابر PRS نمایشگاه فعالیت ضد میکروبی نشان می دهد نقش مستقیم خود را در مقاومت در برابر بیماری (1)

برنامه های کاربردی:


شواهد تجربی اثبات ابزار از
PRS ژن به توسعه مقاومت به بیماری در گیاهان تراریخت. این جنبه های عملی از پژوهش ژن PRS منجر به انتشار محصولات مهم زراعی مقاوم به بیماری های مختلف از منافع اقتصادی. یکی از استراتژی های امیدوار کننده در بهره برداری از ژن کد hydrolases ضد قارچ، مانند â -1،3-گلوکاناز و کیتیناز، که با SAR-پاسخ در گیاهان وجود است. افزایش مقاومت نسبت گوجه فرنگی در برابر پاتوژن های قارچی با بیان به طور همزمان از یک کلاس من کیتیناز و 1،3-گلوکاناز (PR-3 و PR-2 خانواده، به ترتیب) از توتون و تنباکو به دست آمد. گیاهان گوجه فرنگی تراریخت بیان هر کدام از این ژن ها به تنهایی حفاظت شده بودند. ارزیابی زمینه از گیاهان هویج تراریخت حاوی ژن های مشابه سطح بالایی از مقاومت در برابر پاتوژن های قارچی هویج نشان داده شده است. از ویژگی های مهم است که اکثریت از خطوط تراریخته که به یک پاتوژن مقاومت مقاومت قابل توجهی به پاتوژن های دیگر به نمایش گذاشته است.بیان بالای تشکیل تنباکو کلاس I PR-2 و PR-3 ترانس ژن در گیاهان سیب زمینی افزایش یافته است مقاومت خود را به قارچ Phytophthora infestans  ، عامل اواخر سوختگی است.نتایج مشابهی در مورد اثر بیان آنزیم کیتیناز و â -1،3-گلوکاناز در مقاومت در برابر بیماری های گیاهی گزارش شده است.کلزا گیاهان تراریخته، با فعل بیان یک ژن کیتیناز کایمریک، نمایش تحمل حوزه به پاتوژن های قارچی.افزایش مقاومت به بیماری زنگ طوقه در تراریخته چچم ایتالیایی بیان ژن کیتیناز برنج، نشان داده شد.مهندسی ژن PR-5 یکی دیگر از استراتژی امیدوار کننده برای بهبود مقاومت در برابر بیماری محصول، بر اساس plasmolyzing قوی و اثر ضد قارچی این خانواده PRS است. بنابراین، بیان بالای برنج کلون توماتین (PR-5) ژن در گیاهان برنج تراریخته افزایش مقاومت سازگار با محیط زیست به قارچ Rhizoctonia solani عامل بیماری سوختگی غلاف.بیان بیش از حد فلفل پایه مربوط به بیماریزایی ژن پروتئین 1 در گیاهان توتون و تنباکو افزایش مقاومت در برابر تنش فلزات سنگین و پاتوژن.برای اهداف بیوتکنولوژی ژن PR از منابع جدید، مانند حشره خوار sundew منتقل می شود.هشدار با این حال باید قبل از انتشار PRS محصولات تراریخته با این فرض که برخی از اعضای PRS نمایش خواص آلرژی زا گرفته است.(1)

نتیجه گیری 
افزایش میزان اطلاعات دانش در ارتباط
PRS به اجرای برنامه های مهم گیاهی، مانند توسعه، مقاومت در برابر بیماری و سازگاری به طور کلی برابر محیط پر تنش گسترش. این پژوهش تشویق استفاده از ژن PRS در فن آوری های مهندسی ژن برای بهبود محصول انجام شده است. با این حال، جنبه های اساسی مطالعات ژن PRS باقی می ماند کمی درک، به ویژه مکانیسم های دقیق تنظیم ژن، به این ترتیب، گیرنده، سیگنال از آبشار transducing و اهداف مولکولی درگیر در PRS القاء یک چالش برای مطالعات بنیادی و کاربردی.(1)  پروتئین PR عمومی نقش مهمی را در مقاومت در برابر بیماری بازی می کنند، جوانه زنی بذر و همچنین گیاه به تطبیق خود با استرس محیط زیست کمک کند.افزایش دانش در مورد پروتئین PR ایده بهتری در مورد توسعه و سیستم دفاع از گیاهان می دهد.جنبه های اولیه تنظیم ژن پروتئین های PR را درک اما مطالعه مکانیسم دقیق تنظیم ژن و آبشار گیرنده خواهد شد راه های جدید برای گیاه تکنولوژی مهندسی ژنتیک در جهت بهبود محصول باز می کند .(3)  تجمع به موقع از پروتئین های PR در طول بیماریزایی را می توان به عنوان یک پیشنهاد بخشی از مکانیسم های دفاعی در گیاهان در برابر عوامل بیماری زا و آفات. برخی از این ممکن است پروتئین در نقش های مختلف در متابولیسم گیاه و / یا ممکن است فقط اتفاق می افتد وجود دارد به عنوان بخشی از سیستم های تنظیمی رخ می دهد به طور کلی در طول پاتوژن گیاهی تعامل. ایزوآنزیم های خاص آنزیم های هیدرولیتیک، از سوی دیگر،که فعالیت افتراقی را نشان می دهد به سمت زیر لایه در طول انتشار مولکولهای elicitor از پاتوژن ها ممکن است به عنوان بخشی از دفاع تکامل یافته مکانیسم در "به طور طبیعی گیاهان مقاوم در برابر". ایزوآنزیم چنین ممکن است به تربیت خطوط مقاوم در برابر انواع محصول به عنوان مکانیسم به رسمیت شناختن برای شروع کل عمل می کنند باتری از مکانیسم های دفاعی. همچنین روشن است که برخی از روابط عمومی، پروتئین ها مانند به عنوان osmotins و آنزیم های هیدرولیتیک دخالت مستقیم در کاهش بیماریزایی مطالعات ژنتیکی و همچنین مشاهدات میکروسکوپی مشهود است.با این حال، مهم است به رسمیت شناختن که مکانیسم های دفاعی گیاه پیچیده هستند و بیش از یک عامل در به وجود آمدن موفقیت از گونه های گیاهی بیش از درگیر قرن تحت فراوانی موجودات متعدد است که می تواند به طور بالقوه برای گیاهان مضر است. با این وجود بیماریزایی یک استثنا است، یک نتیجه است وشکست بسیاری از مسیرهای در موقع فعال می شود. پروتئین PR قطعا برای یک دلیل، چه آنها که بخشی از مکانیسم های دفاعی عمده وجود داردیا نه، با توجه به القاء، آنها مقاومت سیستمیک ناشی از ومطالعات بیشتر نشان خواهد داد که آنها ممکن است به دلیل پرورش موفق تلاش ها، که ما آن را در طول قرن ها انجام شده است به پرورش مقاوم در برابر بیماری انواع حمل بیش از یک ژن برای مقاومت در برابر.(2)

 

 

 

با تشکر فراوان از خانم  دکتر بصیرنیا 

 

 

 

منابع 

 

           

 

1.         Aglika. Edreva. 2005. PATHOGENESIS-RELATED PROTEINS: RESEARCHPROGRESS IN THE LAST 15 YEARS. GEN. APPL. PLANT PHYSIOLOGY (31):105-124.

2.         Sadik.Tuzun, and Elizabeth.Bant. 2006. Multigenic and Induced Systemic Resistance in plant

3.         V.Borad, and S.Sriram. 2008. Pathogenesis-Related Proteins for the Plant Protection. Asian J. Exp. Sci. 22 (3):189-196.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                      پایان