Comparative Proteomic Analysis of the Resistant Response in Brassica rapa Root Culture to the Clubroot Disease Agent Plasmodiophora brassicae

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概要

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• Comparative proteome analysis of the resistance responses in cultured roots of Brassica rapa (turnip) on the treatment with resting spore of Plasmodiophora brassicae, which is the causal agent of clubroot disease, was performed by 2-D PAGE. Using cultured roots from a susceptible and a resistant cultivar, 251 protein spots were clearly observed in 2D-PAGE and protein profiles were compared between resistant and susceptible roots as well as spore-treated and non-treated roots. In comparison between resistant and susceptible non-treated roots, 11 and 8 spots were significantly higher in intensity in resistant and susceptible roots, respectively. The treatment with resting spores of P. brassicae affected protein profiles of 2D-PAGE in a different manner between susceptible and resistant roots. In spore-treated susceptible roots, concentration of 6 protein spots increased but 7 were reduced compared to those in untreated control. These proteins are possibly involved in infectious events necessary for root hair infection or for defense responses in non-pathogen-specific stresses. On the other hand, in the spore treated resistant roots, 10 and 13 spots were up- and down-regulated, respectively. The protein profile of the resistant roots treated with the spore was clearly different from that of the susceptible ones, suggested that the fluctuated proteins of resistant roots should include the one(s) specific to resistant responses. 根こぶ病菌感染初期反応を解明するため、根こぶ病菌感受性と抵抗性の２系統のカブから誘導した培養根に根こぶ病菌Plasmodiophora brassicae の胞子を処理し、タンパク質の消長を2-D PAGE で検出した。無処理区及び胞子処理区の感受性、抵抗性両系統由来培養根からは、251スポットのタンパク質が検出された。無処理区で比較すると、251のうち11スポットは抵抗性系統で強発現し、８スポットは感受性系統で強発現していた。感受性培養根では胞子処理で６スポットの発現量が増大し、逆に７スポットでは低下した。これらのタンパク質はおそらく、根毛での感染に必要な反応あるいは病原菌非特異的な防御反応に関与していると思われる。一方胞子処理区の抵抗性培養根では、10スポットの発現が増大し13スポットで減少した。これら抵抗性培養根における胞子処理に対するタンパク質の消長は感受性のそれとは明らかに異なっており、この中に抵抗性反応特異的なタンパク質があると考えられた。

• 新潟大学農学部の論文
• 2007-08-00

新潟大学農学部 | 論文

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