Biosinteza sekoiridoidnih glikozida tokom odbrambenog odgovora listova kičice (Centaurium erythraea Rafn) na stres povređivanjem

Abstract

U biljnom carstvu široko je rasprostranjen vid dvokomponentnog odbrambenog odgovora na stres povređivanjem, koji podrazumeva aktivaciju glikozilovanih jedinjenja biljnim β-glukozidazama, pri čemu se oslobađaju nestabilni i vrlo reaktivni aglikoni. Vrsta Centaurium erythraea Rafn (kičica) odlikuje se prisustvom bioaktivnih sekoiridoidnih glikozida (SG). Dominantna jedinjenja iz ove grupe, sverozid, svercijamarin i genciopikrin aktivno učestvuju u odbrambenom odgovoru biljaka na različite vidove biotičkog stresa (npr. napad herbivora i patogena). Pretpostavka je da nakon povrede tkiva listova dolazi do modifikacija metabolizma odbrambenih komponenti kičice, koje uključuju oslobađanje β-glukozidaza (CeBglu) i stvaranje aglikona SG, promene u ekspresiji i aktivnosti biosintetskih enzima, i dr. Analizirana je ekspresija pet gena uključenih u biosintetski put SG (CeGPPS, CeGES, Ce8HG0, CeIS, i Ce7DLGT), kao i CeBglu, paralelno sa fitohemijskim profilisanjem SG u različitim vremenskim intervalima nakon mehaničke povrede listova. Rezultati ukazuju na indukciju biosinteze SG nakon povređivanja tkiva, što uključuje reprogramiranje ekspresije biosintetskih gena i CeBglu, i akumulaciju SG, kako u povređenim, tako i u intaktnim listovima. Relativna ekspresija CeGES, Ce8HGO i Ce7DLGT dostiže maksimalne vrednosti 24/48 sati nakon povređivanja, što je praćeno porastom sadržaja SG. Stres- signal koji se generiše tokom povređivanja se očigledno prenosi do intaktnih listova, koji reaguju na sličan način.