The influence of Potato virus Y infection on the ultrastructure of Pssu-ipt transgenic tobacco

0030898 - ÚEB 2006 RIV US eng J - Článek v odborném periodiku
Schnablová, Renáta - Synková, Helena - Čeřovská, Noemi
The influence of Potato virus Y infection on the ultrastructure of Pssu-ipt transgenic tobacco.
[Vliv infekce Y virem bramboru na ultrastrukturu Pssu-ipt tabáku.]
International Journal of Plant Sciences. Roč. 166, č. 5 (2005), s. 713-721. ISSN 1058-5893. E-ISSN 1537-5315
Výzkumný záměr: CEZ:AV0Z50380511
Klíčová slova: ultrastructure * viral infection * Potato virus Y-NTN
Kód oboru RIV: EB - Genetika a molekulární biologie
Impakt faktor: 1.950, rok: 2005

We studied the effect of Potato virus Y-NTN (PVY) on the cell ultrastructure of control ( rooted control plants [ C] and control plants grafted onto control rootstock [C/C]) and transgenic Pssu-ipt plants overproducing cytokinins (CK; rooted [T] or grafted [T/C]). The PVY infection caused visible symptoms, i.e., reduction of leaf surface and plant growth, acceleration of leaf senescence, veinal necrosis, and leaf distortion in all infected C plants; in T and C/C plants, plant age affected whether symptoms of infection occurred. Even though DAS-ELISA proved the presence of virus coat protein in all studied plants, the symptoms of infection were never observed in T/C plants. Relative content of virus proteins in cells correlated with the stage of symptom development in infected plants. A massive accumulation of virus proteins was found in the cytoplasm of infected plants, and it was proved by immunocytochemical methods. The most prominent effect of viral infection was a decrease of volume density of starch, an increase of volume density of plastoglobuli in chloroplasts, and more abundant cores inside peroxisomes in C plants. Although virus particles were not found inside chloroplasts, they formed large aggregates adjacent to cell organelles - nuclei, chloroplasts, mitochondria, and peroxisomes. Both transgenic plants and C/C plants were less sensitive to viral infection. We concluded that not only CK overproduction but also the cultivation method of plants may influence the sensitivity of plants to biotic stress.

Účinek Y viru bramboru (PVY) na buněčnou ultrastrukturu byl studován na kontrolním a transgenním Pssu-ipt tabáku s nadprodukcí cytokininů (CK). PVY infekce způsobila viditelné symptomy, tj. snížení listové plochy a růstu rostliny, urychlení senescence, nekrózu žilek a deformaci listů, ve všech infikovaných kontrolních pravokořenných rostlinách (C). U transgenních pravokořenných rostlin (T) a kontrolních roubovaných (C/C) byl výskyt symptomů závislý na stáří rostlin. Ačkoli DAS-ELISA prokázala přítomnost viru ve všech studovaných rostlinách, symptomy infekce se nikdy neprojevily u transgenních roubů (T/C). Relativní obsah viru v buńkách infikovaných rostlin koreloval se vývojem symptomů. Masivní akumulace virových proteinů v cytoplasmě infikovaných rostlin byla prokázána také imunochemickou metodou. Nejvýraznějším efektem virové infekce bylo snížení objemové hustoty škrobu, zvýšení objemové hustoty plastoglobulů v chloroplastech a četnější krystaly uvnitř peroxisomů u C rostlin. Ačkoliv virové částice nebyly nalezeny uvnitř chloroplastů, tvořily velké agregáty v blízkosti buněčných organel – jádra, chloroplastů, mitochondrií i peroxisomů. Oba transgenní typy tabáku a kontrolní roubované byly méně citlivé k virové infekci. Nejen nadprodukce CK, ale i způsob pěstováni může ovlivnit cilivost rostlin k biotickému stresu.
Trvalý link: http://hdl.handle.net/11104/0131703