Differential gene expression of two potato cultivars in response to infection with ralstonia solanacearum
Other Title(s)
الاختلاف في التعبير الجيني لصنفين من البطاطس استجابة للعدوي ببكتيريا Ralstonia solanacearum
Joint Authors
Adas, Ibrahim Ahmad
Ghazlan, Mahmud Hilmi
Bayyumi, Shukri Ramadan
Id, Asya Rashad
Source
Journal of the Advances in Agricultural Researches
Issue
Vol. 26, Issue 4 (31 Dec. 2021), pp.424-439, 16 p.
Publisher
Alexandria University Faculty of Agriculture (Saba-Basha)
Publication Date
2021-12-31
Country of Publication
Egypt
No. of Pages
16
Main Subjects
Topics
Abstract AR
مرض الذبول البكتيري المتسبب عن بكتيريا RS Ralstonia solanacearum يعتبر من أهم الأمراض النباتية وخاصة علي نباتات البطاطس.
في هذه الد ا رسة تم مقارنة الأساس الجزيئي لمقاومة صنفين من البطاطس، صنف دايمونت (حساس) وصنف ليدي بيدفوردمقاوم جزئيا، للإصابة بالبكتيريا.
حيث أظهرت النتائج أن صنف ليدي بيدفورد كان أكثر مقاومة) 24.3 % ذبول (من صنف دايمونت) 83.8 % ذبول و حدث أعلى خفض في الكلوروفيل و الكاروتين في صنف دايمونت بالمقارنة مع صنف ليدي بيدفورد.
تم اختيار 3 شظايا من cDNA من الجل و التي ظهرت في الصنف المقاوم و تم فك التتابعات الوراثية لها و تم تعريفها علي أنها 1-D-deoxyxylulose 5-phosphate synthase gene (StDXS1) و polyphenol oxidase (PPO) gene و WRKY transcription factor (StWRKY) من جينوم البطاطس.
أظهرت النتائج أنه تم إستحثاث التعبير الجيني لجينات POD (peroxidase) و PPO و StWRKY و StDXS1 بعد العدوي بالمقارنة مع الكنترول الغير معدي.
و كان أعلي مستوي للتعبير الجيني في الصنفين عند 12 و 24 و 24 و 12 ساعة بعد العدوي للأربعة جينات علي التوالي.
نشاط إنزيمات البيروكسيديز POD و البولي فينول أوكسيديز PPO ا زد معنويا في كلا الصنفين بعد العدوي.
صنف ليدي بيدفورد المقاوم جزئيا أعطي أعلى نشاط إنزيمي وكان أعلي قيمة له عند 12 و 24 ساعة بعد العدوي لكل من POD و PPO علي التوالي بينما صنف دايمونت الحساس أعطي أعلي قيمة نشاط إنزيمي له عند 6 و 12 ساعة بعد العدوي لكلا الصنفين.
تشير هذه الإستجابات إلي إحتمالية مشاركة هذه الجينات و الإنزيمات في الدفاع عن البطاطس ضد الإصابة ببكتيريا R.
solanacearum
Abstract EN
Bacterial wilt, caused by Ralstonia solanacearum (Rs), is one of the most important plant diseases, especially on potato.
In this study, the molecular mechanisms of potato resistance against Rs were compared between cv.
Diamant (susceptible) and cv.
Lady Bedford (partially resistant).
The results indicated that potato cv.
Lady Bedford was significantly more resistant (24.3% wilt) to Rs than cv.
Diamant (83.8% wilt).
The inoculated cv.
Diamant plants exhibited the highest decrease in photosynthetic pigment compared to the cv.
Lady Bedford.
Three differentiated expressed cDNA fragments that present in inoculated plants of the partially resistant cv.
Lady Bedford were selected for sequencing and identified as 1-D-deoxyxylulose 5-phosphate synthase gene (StDXS1), polyphenol oxidase (PPO) gene and WRKY transcription factor (StWRKY) from potato genome.
The expression level of the POD (peroxidase), PPO, StWRKY and StDXS1 genes were induced by inoculation with Rs compared to the non-infected plants.
The highest gene expression level on the two cultivars was recorded at 12, 24, 24 and 12 hpi for the four genes, respectively, and it was significantly higher in the partially resistant cultivar than the susceptible one.
POD and PPO, enzymes activity significantly increased After inoculation with Rs in the both cultivars.
cv.
Lady Bedford had a higher enzymes activity and peaked at 12 and 24 hpi for POD and PPO, respectively, while, cv.
Diamant peaked at 6 and 12 hpi for the same enzymes.
These clear transcriptional responses suggested that these genes and enzymes participates in the basal defense of potato to Rs.
American Psychological Association (APA)
Bayyumi, Shukri Ramadan& Adas, Ibrahim Ahmad& Ghazlan, Mahmud Hilmi& Id, Asya Rashad. 2021. Differential gene expression of two potato cultivars in response to infection with ralstonia solanacearum. Journal of the Advances in Agricultural Researches،Vol. 26, no. 4, pp.424-439.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1301906
Modern Language Association (MLA)
Bayyumi, Shukri Ramadan…[et al.]. Differential gene expression of two potato cultivars in response to infection with ralstonia solanacearum. Journal of the Advances in Agricultural Researches Vol. 26, no. 4 (Dec. 2021), pp.424-439.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1301906
American Medical Association (AMA)
Bayyumi, Shukri Ramadan& Adas, Ibrahim Ahmad& Ghazlan, Mahmud Hilmi& Id, Asya Rashad. Differential gene expression of two potato cultivars in response to infection with ralstonia solanacearum. Journal of the Advances in Agricultural Researches. 2021. Vol. 26, no. 4, pp.424-439.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1301906
Data Type
Journal Articles
Language
English
Notes
Includes bibliographical references : p. 434-438
Record ID
BIM-1301906