مطالعه پروتئوم آپوپلاستي ليموترش با استفاده از الكتروفورز دوبعدي در پاسخ به بيماري شانكر باكتريايي

Apoplastic proteome of citrus aurantifolia investigation by two dimensional electrophoresis in response to citrus canker

بيماري شانكر باكتريايي مركبات يكي از بيماري‌هاي ويرانگر مي‌باشد كه اكثر واريته‌هاي تجاري مركبات را تحت تأثير قرار مي‌دهد. در مطالعه حاضر تغييرات پروتئوم آپوپلاستي تحت تاثير آلودگي پاتوژن براي تعيين پاسخ مولكولي گياه ليمو ترش تحت بررسي دقيق قرار گرفت. به منظور بررسي پروتئوم خارج سلولي از تكنيك پروتئوميكس براي بررسي تغييرات پروتئين آپوپلاست در طي آلودگي استفاده شد. گياه ليمو ترش با باكتري Xanthomonas citri subsp.citri آلوده شده سپس از گياهان آلوده شده و سالم در زمان‌هاي 4،1 و7 روز پس از آلودگي در سه تكرار بيولوژيكي نمونه‌برداري شد. پروتئين‌ها با استفاده از ژل دو بعدي جدا شده و لكه‌هاي داراي ميزان افتراقي به‌وسيله اسپكترومتري جرمي شناسايي شدند. در بررسي ژل‌هاي الكتروفورز دوبعدي تعداد 63 لكه پروتئين تغييرات معني‌داري از نظر فراواني در تيمارهاي 1، 4 و 7 روز پس از آلودگي در مقايسه با گياهان شاهد نشان دادند. از ميان 63 لكه پروتئيني معني‌دار 35 لكه پروتئيني به وسيله اسپكترومتري در پايگاه داده‌اي NCBInr شناسايي شدند. اين پروتئين‌ها در سيستم دفاعي، فتوسنتز، متابوليسم و ساير فرايندهاي سلولي دخالت دارند. به‌نظر مي‌رسد پاتوژن با ايجاد تغييراتي در هموستازي ميزبان به تكثير و توسعه بيماري ادامه مي‌دهد.

Citrus canker is a devastating disease that affects most commercial citrus varieties. In the present study changes of apoplastic proteome upon infection were put under scrutiny to define Citrus aurantifolia molecular response. In order to evaluate the changes of extracellular proteome, we employed proteomics to identify apoplastic proteins changed during infection. Citrus plants inoculated with X.citri subsp.citri and inoculated leaves and control leaves (mock inoculated) sampled at 1, 4, 7 days after inoculation in three biological replicates. Apoplastic proteins resolved by 2-DE and differentially expressed spots were identified by MS analysis. In two-dimensional electrophoresis analyses, 63 spots on the gels showed significant changes in abundance at 1,4 and 7 day after inoculation, as compared to non-inoculated plants. Of these 63 proteins, 35 were identified by mass spectrometry analysis using the NCBInr. These proteins were associated with the defense response, photosynthesis, metabolism, and other cellular processes in citrus aurantifolia. It seems that pathogen, by manipulation of host homoeostasis, proliferate and develop disease.