THE INFLUENSE OF MONOIODACETATE ON THE THERMOTOLERANCE OF Clavibacter michiganensis ssp. sepedonicus AND Saccharomyces cerevisiae

To search the antiseptic agents capable to decontaminate the plants from pathogens the combined effect of moderate heat shock (45oC) and glycolisis inhibitor monoiodoacetate (MIA) on survival of potato pathogen Clavibacter michiganensis ssp. sepedonicus (Cms) and yeast Saccharomyces cerevisiae was studied. Under optimal temperature cultivation (26oC) MIA had no toxic effect on S. cerevisiae but decreased viability of Cms. The lethal effect of MIA significantly increased during heat treatment at 45oC. MIA in the range from 0.1 to 1 mM decreased the thermotolerance of Cms and S. cerevisiae cells in 10-10000 folds in dependence from time of treatment. A minimal concentration of MIA capable to affect the thermotolerance was 0.1 and 0.3 mM for S. cerevisiae and Cms, respectively. The effect of MIA on Cms and yeast survival during heat shock was stronger in logarithmic phase than in stationary ones

Expression of PR genes and genes of heat shock proteins of potato plants in vitro under infection with ring rot and heat stress

Aim. The changes in expression of the HSP101, HSP60, and HSP17.8 genes in tissues of potato plants of varieties Lukyanovsky under in vitro heat treatment and infection with a ring rot pathogen Clavibacter michiganensis ssp. sepedonicus (Cms) were investigated. Methods. These changes were assessed at the transcript and protein levels. Results. It was shown that under heat treatment at 39°C for 2 h, the maximum accumulation of HSP101 was observed. In control experiments, the plants of the two varieties showed neither synthesis of HSP101, HSP60 and HSP17.8 proteins nor expression of the HSP101, HSP60 and HSP17.8 genes. Infection without heat treatment induced HSP60 expression. Infection suppressed activation of HSP genes upon heat stress. Additionally, infection of potato plants by Cms caused an increase in transcription of PR-2 and PR-4 genes. ConclusionsМета. Дослідити зміну експресії білків теплового шоку БТШ101, БТШ 60 і БТШ 17.8 в тканинах картоплі сорту Лук’яновський in vitro при тепловому впливі та зараженні збудником кільцевої гнилі Clavibacter michiganensis ssp. sepedonicus (Cms). Методи. Зміну експресії вивчено на двох рівнях: кількості транскриптів та вмісту протеїну. Результати. Показано, що при тепловому впливі 39 оС протягом 2 годин in vitro спостерігається максимальне накопичення HSP101. В контрольних варіантах у рослин було не було відмічено ані синтезу білків HSP101, HSP60 й HSP17.8, ані утворення транскриптів генів HSP101, HSP60 та HSP17.8. Зараження без теплового впливу індукувало експресію білку HSP60 в рослинах сорту Лук’яновський. Зараження пригнічувало активацію експресії БТШ при тепловому стресі. При зараженні рослин картоплі Cms підвищувалась кількість транскриптів генів PR-2 та PR-4. Висновки.Цель. Исследовать изменение экспрессии БТШ101, БТШ60 и БТШ17.8 in vitro в тканях картофеля сорта Лукьяновский при тепловом воздействии и заражении возбудителем кольцевой гнили Clavibacter michiganensis ssp. sepedonicus (Cms). Методы. Изменение экспрессии изучено на двух уровнях: количества транскриптов и содержании белка. Результаты. Было показано, что при тепловом воздействии 39 оС 2 часа в картофеле наблюдается максимальное накопление HSP101. В контрольных вариантах у растений не было отмечено ни синтеза белков HSP101, HSP60 и HSP17.8, ни образования транскриптов генов HSP101, HSP60 и HSP17.8. Заражение без тепловой обработки индуцировало экспрессию белка HSP60 в растениях сорта Лукьяновский. Заражение подавляло активацию экспрессии БТШ при тепловом стрессе. При заражении растений картофеля Cms повышалось количество транскриптов генов PR-2 и PR-4. Выводы

Growth Behavior of Phytopathogen Clavibacter michiganensis ssp. sepedonicus Treated with Selenium Biocomposites of Mushroom Origin

The results of studying the effect of biologically obtained selenium nanocomposites on the bacterium Clavibacter michiganensis ssp. sepedonicus (Cms) are presented. Cms is a Gram-positive bacterium, which causes one of the most dangerous potato diseases, ring rot. The effective alongside ecologically safe methods for combating Cms are lacking. As the agents feasible for use in this purpose, we examined the selenium nanocomposites obtained from the macrobasidiomycetes' submerged cultures. For exploring the bionanocomposites effect on Cms, the methods of agar well diffusion, the suspension turbidity measurement, and the colony-forming units count were applied. The results showed that all the nanocomposites under study lowered the bacterial suspension's absorption values compared to the reference specimen, that testified to the observation of bacteriostatic effect of the agents tested. The suppression action of nanocompostes was elucidated by means of both agar well diffusion assay and colony-forming units count. Thus, the results obtained demonstrate the occurrence of bacteriostatic and bactericidal effects of the substances under study, and favor the supposition on advisability of further research into the selenium nanocomposites as the agents for agricultural recovery from the bacterial pathogens

Expression of PR genes and genes of heat shock proteins of potato plants in vitro under infection with ring rot and heat stress

Aim. The changes in expression of the HSP101, HSP60, and HSP17.8 genes in tissues of potato plants of varieties Lukyanovsky under in vitro heat treatment and infection with a ring rot pathogen Clavibacter michiganensis ssp. sepedonicus (Cms) were investigated. Methods. These changes were assessed at the transcript and protein levels. Results. It was shown that under heat treatment at 39°C for 2 h, the maximum accumulation of HSP101 was observed. In control experiments, the plants of the two varieties showed neither synthesis of HSP101, HSP60 and HSP17.8 proteins nor expression of the HSP101, HSP60 and HSP17.8 genes. Infection without heat treatment induced HSP60 expression. Infection suppressed activation of HSP genes upon heat stress. Additionally, infection of potato plants by Cms caused an increase in transcription of PR-2 and PR-4 genes. ConclusionsМета. Дослідити зміну експресії білків теплового шоку БТШ101, БТШ 60 і БТШ 17.8 в тканинах картоплі сорту Лук’яновський in vitro при тепловому впливі та зараженні збудником кільцевої гнилі Clavibacter michiganensis ssp. sepedonicus (Cms). Методи. Зміну експресії вивчено на двох рівнях: кількості транскриптів та вмісту протеїну. Результати. Показано, що при тепловому впливі 39 оС протягом 2 годин in vitro спостерігається максимальне накопичення HSP101. В контрольних варіантах у рослин було не було відмічено ані синтезу білків HSP101, HSP60 й HSP17.8, ані утворення транскриптів генів HSP101, HSP60 та HSP17.8. Зараження без теплового впливу індукувало експресію білку HSP60 в рослинах сорту Лук’яновський. Зараження пригнічувало активацію експресії БТШ при тепловому стресі. При зараженні рослин картоплі Cms підвищувалась кількість транскриптів генів PR-2 та PR-4. Висновки.Цель. Исследовать изменение экспрессии БТШ101, БТШ60 и БТШ17.8 in vitro в тканях картофеля сорта Лукьяновский при тепловом воздействии и заражении возбудителем кольцевой гнили Clavibacter michiganensis ssp. sepedonicus (Cms). Методы. Изменение экспрессии изучено на двух уровнях: количества транскриптов и содержании белка. Результаты. Было показано, что при тепловом воздействии 39 оС 2 часа в картофеле наблюдается максимальное накопление HSP101. В контрольных вариантах у растений не было отмечено ни синтеза белков HSP101, HSP60 и HSP17.8, ни образования транскриптов генов HSP101, HSP60 и HSP17.8. Заражение без тепловой обработки индуцировало экспрессию белка HSP60 в растениях сорта Лукьяновский. Заражение подавляло активацию экспрессии БТШ при тепловом стрессе. При заражении растений картофеля Cms повышалось количество транскриптов генов PR-2 и PR-4. Выводы