Please use this identifier to cite or link to this item:
https://hdl.handle.net/20.500.14279/32570| Title: | Αξιολόγηση ανθεκτικότητας μεταλλαγμένων φυτών Arabidopsis στην παραγωγή/έκκριση κουμαρινών έναντι του μύκητα Verticillium dahliae | Authors: | Χαραλάμπους, Ηλιάνα | Keywords: | Arabidopsis thaliana;Verticillium dahliae;κουμαρίνες;αμυντικοί μηχανισμοί | Advisor: | Pantelides, Iakovos S. | Issue Date: | 2024 | Department: | Department of Agricultural Sciences, Biotechnology and Food Science | Faculty: | Faculty of Geotechnical Sciences and Environmental Management | Abstract: | μύκητας Verticillium dahliae είναι ένα εδαφογενές παθογόνο που προσβάλει ένα ευρύ φάσμα ξενιστών προκαλώντας αδρομύκωση. Στους ξενιστές του περιλαμβάνονται καλλιέργειες σημαντικού οικονομικού ενδιαφέροντος όπως είναι η ντομάτα, το μαρούλι, οι φράουλες, το βαμβάκι, το πιπέρι, η μελιτζάνα και η ελιά. Τα φυτά που προσβάλλονται από το συγκεκριμένο μύκητα παρουσιάζουν μια σειρά από συμπτώματα που μπορεί να περιλαμβάνουν χλωρώσεις και μαράνσεις στα φύλλα, καστανό μεταχρωματισμό των αγγείων του ξύλου, νανισμό και νέκρωση που έχουν ως αποτέλεσμα τη μείωση της απόδοσης της παραγωγής. Η αντιμετώπιση του παθογόνου είναι ιδιαίτερα δύσκολη αφού μπορεί να επιβιώνει για δεκαετίες στο έδαφος απουσία ευπαθούς ξενιστή και τα διαθέσιμα μέτρα για την αντιμετώπιση του δεν είναι αποτελεσματικά ιδιαίτερα μετά τη μόλυνση των φυτών. Η διαχείριση του παθογόνου στηρίζεται κυρίως σε προληπτικά μέτρα, όπως είναι η απολύμανση του εδάφους και η χρήση ανθεκτικών ποικιλιών. Επομένως, η εξεύρεση εναλλακτικών μεθόδων για την αντιμετώπιση του αποτελεί επιτακτική ανάγκη. Τα φυτά έχουν εξελίξει διάφορους μηχανισμούς για να ανταπεξέρχονται σε ποικίλες αβιοτικές και βιοτικές καταπονήσεις. Αυτοί οι μηχανισμοί περιλαμβάνουν την παραγωγή διαφόρων δευτερογενών μεταβολιτών που τους επιτρέπουν να προσαρμόζονται στις μεταβαλλόμενες περιβαλλοντικές συνθήκες και να επιβιώνουν σε αντίξοες καταστάσεις. Οι κουμαρίνες είναι δευτερογενείς μεταβολίτες με ποικίλους ρόλους στα φυτά. Εκκρίνονται από τις ρίζες σε εδάφη με χαμηλή περιεκτικότητα σε σίδηρο, βοηθώντας στην απορρόφηση και κινητοποίηση του σιδήρου, και αποτελούν μέρος των αμυντικών μηχανισμών των φυτών απέναντι σε παθογόνους μικροοργανισμούς. Πολλές μελέτες σε διαγονιδιακά φυτά Arabidopsis thaliana έχουν αναδείξει τη σημασία των κουμαρινών στην ανθεκτικότητα των φυτών έναντι διαφόρων φυτοπαθογόνων μικροοργανισμών. Ο σκοπός αυτής της διατριβής ήταν να αξιολογηθεί η ανθεκτικότητα των μεταλλαγμένων γονοτύπων f6'h1, myb72 και bglu42 των φυτών A. thaliana έναντι του V.dahliae. Μετά τα πειράματα παθογένειας πραγματοποιήθηκε ποσοτικοποίηση του παθογόνου στα φυτά, για να διαπιστωθεί αν η διαφορετική σοβαρότητα της ασθένειας που παρατηρήθηκε στους γονότυπους, σχετίζεται με την ποσότητα του παθογόνου εντός του αγγειακού συστήματος των φυτών. Επίσης, αξιολογήθηκε η αντιμικροβιακή δράση των εκκρίσεων των ριζών αυτών των γονοτύπων έναντι του V.dahliae. Τέλος, μελετήθηκε η έκφραση γονιδίων που αποτελούν δείκτες επαγωγής αμυντικών μηχανισμών των φυτών | Description: | The fungus Verticillium dahliae is a soil-borne pathogen that infects a broad spectrum of hosts, causing vascular wilt. Its host range includes economically important crops such as tomatoes, lettuce, strawberries, cotton, peppers, eggplants, and olives. Infected plants exhibit a variety of symptoms, including chlorosis and wilting of leaves, browning of vascular tissues, stunting, and necrosis, leading to significant yield losses. Control of this pathogen is particularly challenging due to its ability to survive in the soil for decades in the absence of a susceptible host, and the current control measures are largely ineffective once infection has occurred. Management strategies predominantly rely on preventive measures, such as soil disinfection and the use of resistant cultivars. Consequently, the identification and development of alternative control methods are urgently needed. Plants have developed a variety of mechanisms to cope with abiotic and biotic stresses. These mechanisms include the production of secondary metabolites, which enable them to adapt to fluctuating environmental conditions and survive in adverse situations. Coumarins are secondary metabolites that play multiple roles in plants. They are secreted by roots in iron-deficient soils to aid in iron uptake and mobilization, and they are also involved in plant defense against pathogenic microorganisms. Numerous studies on transgenic Arabidopsis thaliana plants have demonstrated the importance of coumarins in plant resistance to various phytopathogens. The aim of this thesis was to evaluate the resistance of the f6'h1, myb72, and bglu42 mutant genotypes of A. thaliana to V.dahliae. Pathogenicity assays were conducted, followed by quantification of the pathogen within the plants to ascertain if the variation in disease severity among the genotypes correlated with the pathogen quantity in the vascular system. Additionally, the antimicrobial activity of root exudates from these genotypes against V.dahliae was assessed. Finally, the expression of genes involved in the activation of plant defense responses was examined. | URI: | https://hdl.handle.net/20.500.14279/32570 | Rights: | Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International | Type: | MSc Thesis | Affiliation: | Cyprus University of Technology |
| Appears in Collections: | Μεταπτυχιακές Εργασίες/ Master's thesis |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| MSC_Ηλιάνα Χαραλάμπους_2024_abstract.pdf | 206.03 kB | Adobe PDF | View/Open |
CORE Recommender
Page view(s)
50
Last Week
0
0
Last month
4
4
checked on Nov 21, 2024
Download(s)
34
checked on Nov 21, 2024
Google ScholarTM
Check
This item is licensed under a Creative Commons License
