23
Как правило, в здоровых растениях уровень синтеза многих
PR-белков крайне низкий, обнаруживаются следовые количества этих
белков. Хотя некоторые их изоформы могут накапливаться
конститутивно, но при заражении фитопатогенами уровень экспрессии
генов PR-белков возрастает в десятки и сотни раз [Lui et al., 1994],
причем экспрессия, например генов хитиназ и глюканаз, обычно
индуцируется координировано [Vogeli-Lange et al., 1988; Ward et al.,
1991], что составляет важную часть защитной стратегии растений,
направленной на лимитирование роста клеток многих грибов [Mauch
et al., 1988; Caruso et al., 1999].
Однако важно еще раз подчеркнуть, что экспрессия генов
PR-белков может происходить не только в условиях инфицирования
или под влиянием элиситоров, но и в ходе нормального онтогенеза –
прорастания семян, при цветении и старении тканей, а также
повреждений, вызванных поранением, воздействием солей бария,
магния, ртути, ультрафиолетового облучения, в условиях осмотического
шока, переувлажнения, обработки химическими препаратами, [Van der
Bulcke et al., 1990; Ильинская и др., 1991; Едрева, 1991; Колесник, 1991;
Ponstein et al., 1994; Kauss, Jeblick, 1996; Creelman, Mullet, 1997; 1997a;
Caruso et al., 1999; Morris et al., 2000].
Вместе с тем индуцирование абиотическими факторами среды
синтеза, казалось бы, таких специфических по отношению к
фитопатогенам защитных молекул, как PR-белки, по-видимому, может
рассматриваться как запуск механизма предадаптации растений к
возможному инфицированию, поскольку эти стрессовые факторы,
безусловно, существенно снижают жизненный и энергетический
потенциал растений, что делает их более уязвимыми при последующей
патогенной агрессии.
Имеются данные об индукции экспрессии отдельных генов
PR-белков фитогормонами АБК [Chalupkova, Smart, 1994; Moons et al.,
1997], цитокининами [Pupet et al., 1990; Simmons et al., 1992; Yuko et al.,
1995], этиленом [Ishige et al., 1991; Simmons et al., 1992; Xu et al., 1994;
O'Donnell et al., 1996], жасмонатом [Xu et al., 1994; Doares et al., 1995;
O'Donnell et al., 1996; Ильинская и др., 1996; Creelman, Mullet, 1997;
Ryan, 2000]. Очень много данных в отношении индукции экспрессии
большой группы PR-белков салициловой кислотой (СК), на анализе
которых мы остановимся подробно в специальной главе, посвященной
участию СК в развитии стресс-устойчивости растений.
Таким образом, большое семейство PR-белков может вовлекаться
в формирование устойчивости растений не только к фитопатогенам, но
и к широкому кругу факторов и стрессовых ситуаций. Поэтому белки,