_ Cercetarea în știința plantelor deschide calea pentru o înțelegere mai profundă a cum funcționează sistemul imunitar al plantelor

Cercetătorii din laboratorul Tessa Burch-Smith, Ph.D. la Danforth Plant Science Center și la Universitatea din Tennessee, Knoxville, desfășoară lucrări de pionierat pentru a descoperi modul în care plantele transmit informații, molecule importante și viruși între celule.

Într-un studiu recent au demonstrat cum plasmodesmele (PD) ) - structurile care conectează celulele învecinate din frunze și alte organe - sunt controlate prin depunerea de caloză (un polimer carbohidrat) atunci când plantele răspund la infecție. Cercetările lor au comparat diferite metode pentru a cuantifica riguros acumularea de caloză în jurul canalelor microscopice PD și deschide calea pentru o înțelegere mai profundă a modului în care funcționează sistemul imunitar al plantelor.

Rezultatele studiului lor au fost publicate recent în „Comparing methods for detectarea și cuantificarea calozelor plasmodesmale în frunzele de Nicotiana benthamiana”, în revista Molecular Plant-Microbe Interactions..

Calloza, un polimer format din molecule de glucoză, este esențială pentru reglarea traficului intercelular prin plasmodesmate (PD). Agenții patogeni manipulează proteinele localizate în PD pentru a permite traficul intercelular prin eliminarea calozelor la PD sau, dimpotrivă, prin creșterea acumulării de caloză la PD pentru a limita traficul intercelular în timpul infecției.

Homonii de apărare a plantelor, cum ar fi acidul salicilic, reglează proteinele localizate în PD. pentru a controla PD și traficul intercelular în timpul răspunsurilor de apărare imună, cum ar fi rezistența sistemică dobândită.

Măsurarea depunerilor de caloză la PD în plante a apărut ca o modalitate populară de a evalua traficul probabil de molecule între celule în timpul imunității plantelor. În ciuda popularității acestei metrici, nu există un standard pentru modul în care ar trebui făcute aceste măsurători.

Primul autor Amie Sankoh, Ph.D., și colegul ei de licență, Joseph Adjei, au comparat trei metode utilizate în mod obișnuit pentru identificarea și cuantificarea calozelor PD prin colorare cu albastru de anilină și evaluată pentru a determina cea mai eficientă în modelul frunzei. Atât Amie, cât și Joseph sunt surzi și comunică în principal prin limbajul semnelor americane.

Rezultatele lor au arătat că cea mai fiabilă metodă a folosit colorarea cu albastru anilină și microscopia fluorescentă pentru a măsura depunerea de calloză în țesutul fix. Fluxurile de lucru manuale sau semi-automatizate pentru analiza imaginilor au fost, de asemenea, comparate și sa constatat că produc rezultate similare, deși fluxul de lucru semi-automatizat a produs o distribuție mai largă a punctelor de date.

„Am fost surprinși de cât de diferită este fiabilitatea diferitele metode de detectare a calozelor ar putea fi. Credem că această lucrare va îmbunătăți considerabil consistența experimentelor din laboratoare”, a spus dr. Sankoh.

Acest studiu s-a bazat pe Laboratorul de bioimagini avansate de la Centrul Danforth. Echipa intenționează să utilizeze protocolul și analiza identificate pentru a investiga modul în care nivelurile de caloză la PD se modifică pe parcursul infecției cu diverși hormoni. Astfel de studii ar putea identifica momente importante în care PD ar putea fi manipulată pentru a perturba procesul de infecție și pentru a preveni bolile plantelor.

(Fluierul)