Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Stjälkbakterios är ett svårbehandlat problem som orsakar ökande skördeförluster av potatis i Sverige och Europa. Sedan 2005 har den nyligen upptäckta patogenen Dickeya solani spridits genom Europa via handel med sättknölar och orsakat ökande ekonomiska förluster. Under kommande år kan D. solani ge större skador till följd av klimatförändringar, då D. solani är mer aggressiv i högre temperaturer. Att kunna aktivera växtens försvar genom inducerad resistens kan vara ett miljövänligt alternativt medel att bekämpa stjälkbakterios. Ett sådant medel kan vara sockerbetsextrakt (SBE) som är en biprodukt från sockerproduktion. SBE har i tidigare försök på potatis som infekterats med oomyceten Phytophthora infestans, som orsakar potatisbladmögel, visat sig inducera försvaret i potatis. Detta resulterade i en signifikant reduktion av storleken på sjukdomssymptom. I det här försöket har SBE’s försvarsinducerande effekt testats mot D. solani på fem olika potatiskloner. De potatiskloner som användes var den selekterade förädlingsklonen SW93-1015, den kommersiellt odlade Desirée, samt två transgena kloner av Desirée som bar NahG-genen eller ett RNAi konstrukt för coi1-genen.
Syftet med att använda de två transgena sorterna i försöket var för att undersöka om NahG och COI1 generna påverkade resistensen i växten mot D. solani, eftersom det är gener som reglerar salicylsyra och jasmonsyra-beroende responser. Försöket visade att SBE inte gav signifikant förbättrad resistens på alla klonerna i försöket mot D. solani. Dock visade den SBE-behandlade Desirée klonen signifikant förbättrad resistens jämfört med den obehandlade Desirée klonen. Alla klonerna av obehandlade NahG och coi1 visade signifikant mindre lesion än Desirée.

Blackleg is an intractable problem that causes increased yield losses of potato in Sweden and Europe. Since 2005, the newly discovered pathogen Dickeya solani has spread through Europe via trade in potato tubers and has caused increasing economic losses. It is predicted that D. solani in the future will cause even greater damage due to climate change, Dickeya solani is more aggressive at higher temperatures. Being able to activate the plant's own defense by induced resistance may be an environmentally friendly alternative means to combat blackleg. Such agents may be sugar beet extract (SBE) which originates from a by-product from sugar production. SBE has in previous experiments on potatoes infected with the oomycete Phytophthora infestans causing late blight been shown to induce the defense of potatoes. This has resulted in a significant reduction of the size of infection wounds. In this experiment, the SBE's defense inducing effect has been tested against D. solani on five different potato clones. The potato clones used were - the breeding clone SW93-1015, the variety Desirée, and two transgenic clones of Desirée with a NahG gene or an RNAi construct for coi1 gene.
The purpose of using the two transgenic varieties in the experiment was to investigate whether NahG and COI1 genes affected resistance in the plant against D. solani, as they are genes that regulate salicylic acid and jasmonic acid-dependent responses. The experiment showed that the SBE did not yield significantly improved resistance to all the clones in the trial against D. solani. However, it showed that the SBE treated Desirée clone significantly improved resistance compared to the untreated Desirée clone. All clones of untreated NahG and coi1 showed significantly smaller lesions than Desirée.