Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Роль пектолитических ферментов Rhizoctonia aderholdii (Ruhl.) Kolosh. (syn. R. solani Kuhn) в патогенезе бурой гнили сахарной свеклы

ВАК РФ 03.00.05, Ботаника

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Молдосанова, Гульсун Абдикеримовна

ВВЕДЕНИЕ.

I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

П. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ:

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ:

1. Культивирование гриба и состав используемых сред.

2. Приготовление обессоленных культуральных фильтратов.

3. Методы определения активности пектолитических ферментов.

4. Определение способности пектолитических ферментов вызывать мацерацию и гибель протопластов в тканях растений

5. Выделение препаратов клеточных стенок из растений и определение пероксидазы и окси-дазы индолилуксусной кислоты, солгобилизиро-ванных под действием пектолитических ферментов грибов.

6. Определение фитоалексинов в тканях корнеплодов сахарной свеклы.

Ш. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ: I. Состав пектолитических ферментов Rhizoctonia aderholdii (Ruhl. ) Kolosh. ( syn. R. solsni Kuhn ), их свойства и влияние условий культивирования на продщирование:

1) Выявление состава ферментов, расщепляющих пектиновые вещества, определение субстратной специфичности, оптимума рН, отношения к ионам кальция.

2) Определение эндо-типа действия пектолитических ферментов гриба на пектиновые полимеры

3) Зависимость активности ПГ и ПТЭ Н. aderholdii от концентрации субстрата и количества фермента

4) Зависимость продуцирования пектолитических ферментов от источника углерода и величины рН в среде.

5) Влияние на продщирование пектолитических ферментов культивирования в стационарной и качалочной культуре и возраста колонии гриба, используемого в качестве посевного материала.

6) Сравнение продуцирования пектолитических ферментов у двух изолятов R.aderholdii, различающихся по патогенным свойствам.

2. Изучение действия пектолитических ферментов

R.aderholdii на развитие патологических процессов в тканях растений:

I) Получение очищенных препаратов пектолитических ферментов R* aderholdii.

2) Испытание способности пектолитических ферментов R.aderholdii вызывать мацерацию клеток и гибель протопластов в тканях растений

3) Солгобилизация окислительных ферментов при действии пектолитичееких ферментов е. ader-holdii на изолированные клеточные стенки растений сахарной свеклы

4) Действие пектолитичееких ферментов r. ader-holdii на клеточные стенки растений картофеля и хлопчатника и сопоставление с действием пектолитичееких ферментов грибов, вызывающих заболевания различного типа.

5) Индуцирование образования фитоалексинов в тканях корнеплодов сахарной свеклы пектолити-ческими ферментами R. aderholdii

1У. 3 А К Л Ю Ч Е Н И Е

ВЫВОДЫ.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Роль пектолитических ферментов Rhizoctonia aderholdii (Ruhl.) Kolosh. (syn. R. solani Kuhn) в патогенезе бурой гнили сахарной свеклы"

Настоящая работа проводилась как часть совместных исследований Института биохимии им.А.Н.Баха АН СССР и Института биохимии и физиологии АН Киргизской ССР в рамках программы, связанной с исследованиями механизмов индуцированного фитоиммунитета и выяснения путей их использования для повышения устойчивости растений к болезням с помощью безвредных для окружающей среды соединений ($ Госрегистрации 81 087 004), а также комплексной программы по проблеме "Физиолого-биохимические основы повышения продуктивности сахарной свеклы" (Код 2.28.5.4, раздел 03, включающий изучение устойчивости сахарной свеклы к корневым гнилям при возделывании в условиях орошения). Актуальность постановки такого рода исследований в отношении корневых гнилей сахарной свеклы определяется широкой распространенностью заболевания, его чрезвычайной вредоносностью и трудностями борьбы традиционными методами, которые обусловлены биологическими особенностями возбудителей, обладающих широким кругом хозяев и хорошо приспособленных к сапрофитизму в почве.

В Киргизской ССР сахарная свекла является одной из ведущих сельскохозяйственных культур и возделывается в Чуйской долине в условиях поливного земледелия. В последние годы наносимый этой культуре ущерб, обусловливающий значительные потери урожая и сахаристости корнеплодов, нарастает. Введение в настоящее время в Киргизской ССР безвысадочной культуры сахарной свеклы, предназначенной на семена, исключающей хранение корнеплодов, может привести к изменению в сложном комплексе возбудителей корневых гнилей, среди которых важную роль играет почвенный гриб, относимый до последнего времени к Rhizoctonia aderholdii (Ruhl. )Kolosh. (Альховская, 1966, 1969; Кирпичен-ко, 1970; Топоровская, 1971; Альховская, Загурский, 1977), и по всей вероятности, являющийся синонимом R.solani Kubn (Par-meter, Whitney, 1970; Горленко, 1976). Вредоносность этого возбудителя усугубляется еще и тем, что он поражает сахарную свеклу не только во время вегетации, но и при хранении корнеплодов.

Таким образом, особый интерес к изучению фитопатогенных грибов рода Rhizoctonia объясняется их чрезвычайно хорошей приспособленностью к сапрофитному обитанию в почве, широким кругом хозяев, включающим не только культурные растения, но и сорняки, что дает возможность грибу сохраняться в паразитическом состоянии, а также длительно выживать в почве, снижая эффективность севооборотов и других агротехнических мероприятий.

В связи с этим серьезного внимания заслуживает изучение патогенных факторов возбудителя, их роли и механизмов действия в растениях. Выяснение механизмов, обеспечивающих широкую специализацию и патогенность этого возбудителя, представляет интерес не только с теоретической точки зрения, но имеет и практическое значение. Полагают, что изучение природы патогенных факторов этого возбудителя, поражающего сахарную свеклу на разных стадиях вегетации, поможет также установлению его точного таксономического положения - правомерности отнесения к R.solani (Бисуас, Боровков, 1980). Изучение патогенных факторов возбудителя, среди которых значительное место отводится пектолитиче-ским ферментам, необходимо для создания теоретической основы разработки способов борьбы с заболеваниями путем специфического подавления действия или синтеза патогенных факторов и стимулирования реакций устойчивости растений. Решение этих задач требует изучения также реакций естественной устойчивости растений, поскольку одним из действующих механизмов устойчивости может быть подавление патогенных факторов возбудителя. Однако пек-толитические ферменты R.aderholdii - возбудителя бурой корневой гнили сахарной свеклы - не изучены, хотя в такого рода заболеваниях, связанных с интенсивным распадом тканей, им несомненно принадлежит важная роль в патогенезе. Полагают, что пектоли-тические ферменты могут участвовать в определении специализации и патогенности паразита и его выживаемости на сапрофитной фазе, а с их ингибированием может быть связана устойчивость растений, природа которой в сахарной свекле изучена недостаточно.

Целью настоящей работы было изучение роли пектолитичееких ферментов R.aderholdii в патогенезе бурой гнили сахарной свеклы. В задачи исследования входило:

- выявить состав пектолитичееких ферментов R.aderholdii и определить их свойства;

- изучить влияние условий культивирования на продуцирование пектолитичееких ферментов гриба;

- испытать действие пектолитичееких ферментов R.aderholdii на развитие патологических процессов и ответных реакций в тканях растений сахарной свеклы, в том числе и индуцирование образования фитоалексинов, которым, по современным представлениям, принадлежит важная роль в устойчивости растений к инфекционным болезням.

Представляло также интерес сопоставить действие пектолитичееких ферментов этого возбудителя, относящегося к некротроф-ным паразитам, с действием других фитопатогенных грибов, с тем, чтобы представить роль пектолитичееких ферментов возбудителя бурой корневой гнили в патогенезе.

I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Корневые гнили, получившие широкое распространение в Киргизии, особенно в последние годы, и причиняющие серьезный ущерб свеклосеющим хозяйствам республики, делают актуальным исследование этого вредоносного заболевания и его возбудителей, а также важнейших биохимических аспектов патогенеза.

Промышленные посевы сахарной свеклы, впервые в Киргизской ССР произведенные в 1926 г. и занимавшие вначале небольшие площади, с годами расширялись. В 1936 г. описаны первые очаги поражения сахарной свеклы корневыми гнилями. Начиная с 1964 г. в литературе отмечают постоянное увеличение площадей, пораженных корневыми гнилями. Проведенными в последние годы обследованиями полей установлено, что более 90% посевных площадей поражено корневыми гнилями и распространение заболевания носит прогрессирующий характер, вызывая значительные потери урожая сахарной свеклы и снижение технологических качеств корнеплодов.

Установлено, что корневые гнили сахарной свеклы вызываются сложным комплексом возбудителей, включающим почвообитающие грибы, принадлежащие к родам Rhizoctonia, Fusarium, Phoma, Crinipellis, Botiytis, Penieillium, Rhizopus (Альховская,1966; Кирпиченко, 1970; Шевченко, Топоровская, 1970). Наиболее обстоятельное изучение корневых гнилей сахарной свеклы и состава их возбудителей в период вегетации было предпринято Альховской (1969), Топоровской (1971), Альховской и Загурским (1975,1977). При исследованиях распространенности корневых гнилей сахарной свеклы, видового состава возбудителей, вызывающих гнили свеклы в условиях Киргизской ССР, Альховская и Загурский (1977) показали изменение видового состава микроорганизмов, поражающих сахарную свеклу в течение вегетационного периода и установили преобладание Е.aderholdii среди 15-ти видов грибов, выделенных из проб, взятых в конце вегетации. Пораженные ризоктонио-зом корнеплоды при закладке в кагаты также были причиной существенных потерь свеклы. В 1981 г. в свеклосеющих хозяйствах республики число погибших растений вследствие поражения бурой гнилью оценено как 15% (Пожар и др., 1982). Количество корнеплодов сахарной свеклы, пораженных бурой гнилью, может достигать 50$ (Альховекая, Загурский, 1975).

Описание бурой гнили сахарной свеклы дано еще в 30-е годы в работах Морочковского (1935, 1936), Салунской (1936), Шевченко (1937) при начале исследований корневых гнилей, поражающих сахарную свеклу во время вегетации в Киргизии. Возбудителя этого распространенного и вредоносного заболевания сахарной свеклы ( Beta vulgaris Ь. ) в период вегетации в условиях поливного свеклосеяния в Киргизии отнесли к Ehizoctonia aderholdii ( Euhl.) Kolosh. (Альховекая, 1969; Топоровская, 1971; Доценко, Альховекая, 1977; Альховекая, Загурский, 1977; Шевченко и др., 1981; Пожар и др., 1982). Однако, несмотря на то, что исследования возбудителя корневой гнили сахарной свеклы начаты еще в 30-е годы, до настоящего времени относительно его таксономического положения единого мнения не существует (Parmeter, Whitney, 1970; Бисуас, 1980): одни исследователи склонны считать E.aderholdii самостоятельным видом, другие полагают, что E.aderholdii и Ehizoctonia solani Kuhn следует относить к одному виду - Е.solani. Возбудитель бурой гнили сахарной свеклы, впервые описанный ^уландом (Euhland, 1908) как Moniliopsis aderholdii впоследствии был отнесен Даггаром (Duggar, 1916) к Е.solani. Это мнение разделяют и другие исследователи (Thomas,

1925; Baldacci, Cahrini, 1937), хотя ряд авторов полагает, что R.aderholdii и R.solani являются различными грибами ( Marchio-natto, 1946; Колошина, 1945; Харитонова, 1958). На основе сравнительного изучения морфолого-культуральных признаков R.aderholdii и R.solani Расулев (1959) пришел к заключению о том, что оба эти вида следует отнести к Thanatephorus cucumeris ( Frank.) Donk., который, как известно, является базидиальной стадией R.solani ( Talbot, 1970). Более детально вопрос о таксономическом положении этого возбудителя изучали под руководством Хохрякова в ВИЗР'е (Бисуас, 1979а, 19796, 1980; Бисуас, Боровков, 1980; Черняева, Бисуас, 1980). В этих исследованиях по типу базидиального спороношения, сходным морфолого-культураль-ным, фитотоксическим и патогенным свойствам, а также данным ка-риологического анализа установлена принадлежность R.aderholdii и R.solani к Thanatephorus cucumeris (Frank.) Donk.

Таким образом, показано, что возбудителю ризоктониоза свойственны все характерные для R.solani черты, среди которых указываются отсутствие спор, многоядерные клетки мицелия (в ак-тивнорастущих гифах), строение пор, тип ветвления мицелия, характер образования микросклероциев, окраска от светлой до коричневой и, наконец, базидиальное спороношение (Parmeter, Whitney, 1970).

Несмотря на сложивщуюся традицию в специальных исследованиях называть возбудителя бурой гнили сахарной свеклы (а также часто и других сельскохозяйственных культур) R.aderholdii, в общих руководствах по фитопатологии этого возбудителя называют R.solani (Горленко, 1976, 1981; Дьяков, 1983).

Зарубежные исследователи относят возбудителя, поражающего сахарную свеклу в период вегетации, к R.solani ( Parmeter,

- IX

Whitney, 1970; Ruppel, 1973; Ogoshi, 1976; Hecker, Ruppel, 1977; Kanzawa, 1978; Yamaguchi et al.f 1978; Ruppel, Hecker, 1983).

Учитывая существующую неясность в установлении таксономического положения этого возбудителя, мы использовали принятое еще до сих пор в специальных исследованиях корневых гнилей сахарной свеклы название R.aderholdii, указывая, что он является синонимом R.solani.

Известно, что R.solani отличается способностью поражать широкий круг растений, принадлежащих к разным семействам. Список поражаемых видов растений достигает 200 (Ogoshi, 1976), однако при такой широкой полифагии установлена специализация штаммов (Anderson, 1982).

При этом следует учитывать, что при поражении одного и того же вида растений ризоктониозом, характер поражения описывается по-разноьфг: загнивание семян, вымокание, изъязвление, корневая гниль, ожог листьев ( Baker, 1970) и, как полагают, вызывается штаммами генетически разграниченных групп, различающихся по патогенным свойствам.

Таким образом, изучение генетики и патогенности этого поражающего широкий круг растений возбудителя показало, что помимо имеющейся специализации в отношении поражения определенных видов растений, в популяции возбудителя, приуроченного к определенному хозяину (в том числе и для поражающих сахарную свеклу), существуют также дифференциация на генетически разграниченные группы, вызывающие различного типа поражения ( Baker, Martinson, 1970; Anderson, 1982). Вопросы биологии и экологии, генетики и патогенности подробно освещены в обзорных статьях в монографии, написанной участниками симпозиума, посвященного проблемам биологии и патологии Rhizoctonia solani,a также в недавнем обзоре (Anderson, 1982), обобщающем исследования последних лет.

Представление о механизме патогенеза можно составить, основываясь на результатах, полученных при изучении ризоктониоза разных растений-хозяев ( Bateman,1970), в том числе и растений сахарной свеклы ( Ruppel,1972).

На сахарной свекле, так же кал и на других культурах, поражение растений на разных стадиях вегетации проявляется поразному.

Возбудитель, поражающий сахарную свеклу и относящийся к почвообитающим грибам - R.aderholdii, живет сапрофитно в межвегетационный период на различном органическом субстрате. Растения сахарной свеклы поражаются уже на самых ранних стадиях развития растений. Признаки заболевания растений отмечаются в середине мая (Альховская, Загурский, 1975; Загурский, Альховская, 1977). В неблагоприятные годы поражение проростков ризо-ктониозом заставляет проводить повторные посевы. Заболевание наблюдается еще до появления всходов, затем поражаются и всходы, при этом на корешке или подсемядольном колене появляются бурые пятна и полоски, происходит загнивание этих тканей. В условиях, благоприятствующих развитию болезни, происходит очень быстрое поражение растений. Сильное поражение проростков и молодых растений сахарной свеклы ризоктониозом вызывает их гибель, что приводит к изреженности посевов, а переболевшие растения задерживаются в развитии и резко снижают продуктивность. Впоследствии заболевание наблюдается и на корнеплодах сахарной свеклы. Загнивание корнеплодов обычно начинается с хвостовой части, затем поражается и весь корень. На корнеплодах образуются вначале светло-бурые, вдавленные участки, которые затем приобретают темно-бурую, почти черную окраску. Загнившая ткань корнеплодов резко отграничена от здоровой. В местах поражения развивается мицелий в виде войлочного налета. В условиях повышенной влажности гриб может переходить на основание черешков. Листья начинают увядать, со временем становятся бурого цвета, скручиваются и растения погибают.

При наличии таких неблагоприятных факторов, как высокие температуры весной, чрезмерные поливы, частые дожди и т.д. болезнь охватывает большое число растений, в конечном итоге приводя к гибели. Нарушение агротехнических приемов земледелия, бессменное возделывание свеклы на одних и тех же полях, неупорядоченность севооборотов, способствуют накоплению возбудителя болезни в почве. Ейфая гниль в Киргизии приурочена обычно к бесструктурным почвам, к местам с высоким уровнем грунтовых вод, на пониженных участках, где накапливается вода.

Трудности борьбы с этим заболеванием обусловлены повсеместным его распространением, и той угрозой, которую создают почвообитающие грибы, хорошо приспособленные как к сапрофитному обитанию в почве и растительных остатках, так и паразитиро-ванию на растениях, в том числе и сорняках. Поэтоьдг стоит вопрос о создании более рациональных способов борьбы, не нарушающих агробиоценозов. Создание таких способов должно быть основано на детальном изучении многих вопросов биологии и экологии гриба, а также и биохимических аспектов патогенеза.

Патогенез является сложным процессом, в котором может существовать широкий спектр взаимоотношений между растением-хозяином и грибом, зависящий как от факторов хозяина, так и паразита, а также факторов внешней среды.

Патогенные факторы грибов рода Rhizoctonia разнообразны и сложны, важнейшими среди которых считают токсины и ферменты, способные вызывать распад полимеров клеточной стенки растения. Полагают, что патогенные факторы возбудителя часто действуют в синергизме и вступают также в сложное взаимодействие с процессами, развивающимися в инфицированном растении.

Многие исследователи наблюдали побурение и повреждение тканей растения-хозяина при поражении R.solani и объясняли эти повреждения действием неэнзиматических фитотоксичных веществ, выделяемых грибом ( Vasudeva, Sikka, 1941; Sherwood, Lindberg, 1962; Wyllie, 1962; Wu, 1965; D'Silva, Herrott, 1971; Frank, Francis, 1976; Gran, Martinson, 1979; Jain, Tapliyae, 1980). При очистке и характеристике токсических веществ R.solani в культуральных фильтратах показано присутствие фенилуксусной, янтарной, молочной, щавелевой и ряда других органических кислот, а также фенольных веществ ( Neal, Hewsom, 1951; Sherwood, Lindberg, 1962; Sabaki,1963; Aoki et al., 1963; Sherwood, 1965). В исследованиях Бисуаса и Боровкова (1980) было проведено сравнение фитотоксических свойств R.aderholdii и R.solani и установлено, что среди токсических метаболитов присутствовали щавелевая и фенилуксусная кислоты у всех исследованных изо-лятов. Однако поскольку в этих заболеваниях не отмечено гибели клеток в тканях растений, предшествующей распространению гриба, а также и на том основании, что токсины появляются довольно поздно, многие исследователи приходят к выводу, что не они участвуют на ранних детерминативных стадиях заболевания.

Полагают, что в таких заболеваниях, которые связаны с распадом тканей, существенная роль принадлежит пектолитическим ферментам, часто представленным у паразита сложным комплексом ферментов (табл.1), на рассмотрении которых мы остановимся позже. К числу таких заболеваний, характеризующихся сильным распадом тканей, относится и поражение растений ризоктониозом.

Среди патогенных факторов возбудителей болезней растений пектолитические ферменты, начиная с самого зарождения фитопатологии ( Dimond,1971), привлекают особое внимание исследователей. К настоящему времени о пектолитических ферментах получено больше данных, чем о каком-либо другом из патогенных факторов. Накопленные данные обобщены как в специальных обзорах, показывающих последние достижения в области изучения пектолитических ферментов, так и в монографиях и сборниках, посвященных важнейшим вопросам о биохимической природе взаимоотношений организмов (Brown, 1965; Bateman, Millar, 1966; Wood, 1967; Шишелова, 1968; Albersheim et al., 1969; Сапожникова, Тищенко, 1969; Rom-bouts, Pilnik, 1972; Albersheim, Anderson-Prouty, 1975; Eexovk-Benkov&, Markovi6, 1976; Bateman, 1976; Bateman, Basham, 1976; Byrde, 1979), в том числе и вопросу о биохимической природе специфичности при паразитизме ( Albersheim, Anderson-Prouty, 1975; Byrde, 1979; Wood, 1973; Raa et al,, 1977; Mtts-sel, Strand, 1977).

Мы не ставим себе задачей дать даже краткий обзор сведений об этих ферментах возбудителей различных болезней растений, который ввиду обширного, непрерывно пополняющегося новыми данными материала, потребовал бы большого объема. Мы попытаемся показать: I) почему именно пектолитическим ферментам уделяется особое внимание при изучении биохимических аспектов взаимоотношений организмов; 2) каковы функции пектолитических ферментов в различного типа заболеваниях растений (в том числе и при поражении грибами из poflaRhizoctonia); 3) какими механизмами

- 16 регулируется действие этих ферментов в растениях.

Установлено, что фитопатогенные микроорганизмы секретиру-гот в растениях экстрацеллюлярные ферменты, способные разлагать все полимеры, входящие в состав растительной клеточной стенки, представляющей место первого контакта паразита и растения-хозяина и выполняющей, помимо других физиологических функций, также и функции защиты от фитопатогенных микроорганизмов (А1Ъеэ>-sheim, Anderson-Prouty, 1975; Raa et al., 1977; Ride, 1978).

Анализ многочисленных данных о пектолитических ферментах самых разных возбудителей болезней растений и сопоставление их с данными о ферментах непатогенных микроорганизмов (сапрофитов) позволяют выделить основные положения, объясняющие то особое место, которое отводится пектолитическим ферментам в патогенезе.

1. Важная роль пектолитических ферментов определяется той ролью, которую играют в организации структуры клеточных стенок и целостности тканей пектиновые вещества, являющиеся естественным субстратом этих ферментов. Для успешного паразитирования прежде всего необходимо проникновение микроорганизма в растение. Межклеточное продвижение связано с разрушением срединных пластин, а внутриклеточное - с разрушением клеточных стенок и, прежде всего, распадом в них пектиновых веществ. Взаимодействие паразитов с клеточной стенкой растения-хозяина прослеживается на всех этапах, начиная с самого раннего этапа, и распад клеточной стенки начинается с действия пектолитических ферментов.

2. Широко распространенная среди фитопатогенных микроорганизмов способность к синтезу пектолитических ферментов при искусственном культивировании ( in vitrd заставляет предположить, что им принадлежит существенная роль в патогенезе. Вряд ли можно назвать какой-либо из возбудителей болезней растений, у которого после тщательно проведенного исследования не было бы обнаружено секреции пектолитичееких ферментов при соответствующих условиях культивирования. Даже у симбиотических микроорганизмов, таких как Rhizobium sp., показано выделение пектолитичееких ферментов (Hubhell et al., 1978).

Участие пектолитичееких ферментов обсуждается в таких разных заболеваниях, вызываемых грибами и бактериями, как мокрые и сухие гнили, пятнистости, ожоги, инфекционное увядание (вилт), в болезнях, вызываемых как некротрофными, так и облигатными биотрофными паразитами (Талиева, Плотникова, 1961), при симбиотических взаимоотношениях, при поражении растений нематодами и цветковыми паразитами (Шапанова и др., 1981). Способность к синтезу пектолитичееких ферментов известна и для высших растений, где они участвуют в превращениях пектиновых веществ при созревании плодов, опадении плодов и листьев, старении, прорастании пыльцы и т.д. (Саложникова, Тшценко, 1969).

До последнего времени представления о действии пектолитичееких ферментов были основаны на данных, полученных при изучении возбудителей мягких гнилей, некротрофных микроорганизмов, развивающихся в предварительно убитых клетках растений. В настоящее время все большее внимание привлекает изучение роли этих ферментов у облигатных биотрофных паразитов, развивающихся до определенного момента в живых клетках растения и не вызывающих при уравновешенных отношениях быстрой гибели клеток ( Bracker, bittlefield, 1973; Ingram et al., 1976; Cooper, 1977; Byrde, Archer, 1977). К числу биотрофных можно отнести и Pbytophthora infestans de Вагу на ранних стадиях взаимоотношений в совмес

- 18 тимых комбинациях с растением-хозяином (Вандерпланк, 1981).

Таким образом, способность к продуцированию пектолитиче-ских ферментов является одной из характерных черт для многих, если не для всех, фитопатогенных микроорганизмов. Однако, способностью к продуцированию пектолитичееких ферментов обладают также и многие сапрофитные микроорганизмы.

3. Отличительным свойством фитопатогенных микроорганизмов является их способность к продуцированию пектолитичееких ферментов в условиях, которые они встречают в инфицированных растениях (in vivo ), то есть в условиях действия активных ответных реакций в тканях живого растения (Cooper, 1977; Byrde, Archer, 1977).

4. Действующие на разных уровнях механизмы, контролирующие синтез, выделение и активность пектолитичееких ферментов потенциальных патогенов, проникающих в живое растение, составляют следующую группу причин, обусловливающих то особое внимание, которое уделяется изучению пектолитичееких ферментов. Полагают, что факторы, играющие важную роль во взаимоотношениях и обладающие таким разрушающим действием на ткани, должны находиться под строгим контролем. Установлено, что синтез пектолитичееких ферментов регулируется механизмами индукции и репрессии.

5. Вирулентность и патогенность микроорганизмов коррелируют с уровнем продуцирования пектолитичееких ферментов в инфицированном растении, иногда эта корреляция может быть прослежена in vitro. Большой интерес вызывает сложность наблюдаемых многими исследователями коррелятивных связей между патогенностыо и вирулентностью возбудителей растений и их способностью к синтезу пектолитичееких ферментов.

- 19

Противоречивые результаты, полученные при изучении корреляции вирулентности и патогенности штаммов со способностью к продуцированию пектолитических ферментов, часто объясняются выращиванием микроорганизмов в условиях, не подходящих для синтеза пектолитических ферментов, а также сравнением штаммов с сильно различающейся генетической основой. Использованием му-тантных форм, имеющих общую генетическую основу, в большинстве исследований удавалось показать ослабление способности поражать растения у форм с дефицитом по пектолитическим ферментам. Сопоставление способности к продуцированию ферментов у штаммов, различающихся по вирулентности, обычно приводит исследователей к выводу, что пектолитические ферменты являются существенным, но не единственным фактором, определяющим их патогенность.

6. С действием пектолитических ферментов связаны многочисленные изменения в тканях растения, воспроизводящие симптомы поражения, гибель клеток, мацерация, изменение проницаемости плазмалеммы для воды и ионов, изменение активности ферментов, растворение и активирование ферментов, связанных в клеточной стенке, образование этилена и перекиси водорода, нарушение баланса гормонов, потемнение тканей и другие повреждения.

Роль в патогенезе доказывается как воспроизведением симптомов болезни с помощью выделенных и очищенных пектолитических ферментов (Bateman, 1963а, 19636; Elzarka, 1964; Mussell, Strand, 1977; Byrde, Fielding, 1968; bund, Mapson, 1970; Keen, Erwin, 1971; Goel, Mehrotra,I97I; English et al., 1971, 1972; Mussell, 1973; Hislop et al., 1979; Cooper, Wood, 1980), так и подавлением развития патогенных процессов ингибированием в растениях действия пектолитических ферментов (Grossmann, 1965; Byrde, Archer, 1977).

- 20

Совершенствование и развитие техники исследований, использование электронного микроскопа позволило выявить разрушение стенки на самых первых этапах взаимоотношений при проникновении различных паразитов в клетку, в том числе и облигатных паразитов. Данные многочисленных исследований ультраструктуры тканей растений под действием препаратов высокоочищенных ферментов ( Christou, 1962; Dodman et al., 1968; Cooper, Wood, 1974; His-lop et al.,I979), а также данные количественных определений изменений пектиновых веществ в пораженных растениях под действием возбудителей разных заболеваний и изолированные клеточные стенки, инкубированные с экстрацеллюлярными ферментами фитопатогенных микроорганизмов, указывают на первичный распад пектиновых веществ ( Garibaldi, Bateman, 1971; Albersheim, Anderson-Prouty, 1975; Bateman, 1970a, 19706, 1976; Bateman, Basham, 1976; Goodenough et al., 1976; Geypens, I978;Bassi et al.,1979; Byrde, 1979; Cooper, Wood, 1980; Cooper, Wardman, 1981).

7. Интерес к изучению роли пектолитических ферментов обусловлен развивающимися представлениями, что функции пектолитических ферментов не ограничены только процессами разрушения пектиновых веществ, происходящих при проникновении и продвижении паразита по тканям растения. Повреждающее действие пектолитических ферментов вызывает в клетке сдвиг физиологических процессов и развитие ответных реакций в тканях растения, направленных на ограничение их повреждающего действия, в том числе и образование фитоалексинов. Соотношение этих реакций, скорость и интенсивность могут определять исход взаимоотношений между организмами - что более детально мы рассмотрим при обсуждении пектолитических ферментов как индукторов (элиситоров) образования фитоалексинов.

- 21

8. Устойчивость растений определяется такими реакциями, которые направлены против пектолитических ферментов паразита: образованием ингибиторов активности пектолитических ферментов -полифенольных соединений и продуктов их окисления, а также ингибиторов белковой природы - лектинов, модификацией клеточных стенок, уменьшающей их подверженность действию ферментов гриба, а также репрессией синтеза пектолитических ферментов.

9. В последнее время пектолитические ферменты рассматриваются также и в связи с процессами специфичности взаимоотношений организмов ( Wood, 1973; ATbersheim, Anders on-Prouty, 1975; Raa et al., 1977; Byrde, 1979).

Специфичность в действии пектолитических ферментов связывают с их участием на "детерминативных стадиях" взаимоотношений, подтверждаемым ранними сроками выделения пектолитических ферментов прорастающими спорами и растущим кончиком гифы, а также проявлением их действия в растении вскоре после инфицирования. Специфичность проявляется также в разной чувствительности тканей к действию пектолитических ферментов (Bateman et al., 1969). Полагают, что специфичность связывания пектолитических ферментов с клеточными стенками растения-хозяина может быть ответственной за специфичность взаимоотношений (Miissell, Strand, 1977; Cervone et al., 1978). He исключено, что молекулы пектолитических ферментов, которые, как это показано в большинстве случаев, являются гликопротеинами, подобно другим выделяемым паразитом экстрацеллюлярно полимерным молекулам, несут детерминанты специфичности (Ziegler, Albersheim, 1977). Присутствием в молекулах пектолитических ферментов углеводов может быть обусловлено специфическое взаимодействие с лектинами в клеточной стенке и, возможно, в мембране протопластов (Raa et al., 1977;

Cervone et al., 1978, 1981).

Итак, здесь приведены лишь основные положения, объясняющие тот особый интерес, который вызывает изучение роли пектолитичееких ферментов фитопатогенных микроорганизмов в патогенезе болезней растений. Эти положения основаны на огромном фактическом материале, полученном при использовании самых разнообразных экспериментальных подходов и методов при исследовании пектолитичееких ферментов многих фитопатогенных микроорганизмов, в том числе и грибов рода Ehizoctonia, данные о которых собраны нами в специальной таблице (табл.2).

Изучение способности фитопатогенных микроорганизмов продуцировать пектолитические ферменты при культивировании на искусственных питательных средах (in vitro ), изучение свойств, механизмов, регулирующих их продуцирование, способа действия на ткани растений и ингибирования активности позволяет представить действие ферментов возбудителей заболевания в патогенезе, давая косвенные доказательства их роли в развитии взаимоотношений.

Прежде чем приступить к более детальному рассмотрению сведений о пектолитичееких ферментах грибов рода Ehizoctonia, к числу которых относится и возбудитель бурой корневой гнили сахарной свеклы, необходимо кратко остановиться на общей характеристике пектолитичееких ферментов, их номенклатуре и классификации.

Здесь целесообразно рассмотреть также строение клеточной стенки и составляющие ее полимеры. Следует напомнить, что современные представления о структуре клеточной стенки и роли в ней пектиновых веществ, об изменениях в составе при дифференциации клеточной стенки получены при использовании очищенных пектолитичееких ферментов.

- 23

Строение, биогенез, изменение клеточной стенки в процессе дифференциации являются предметом многих исследований, изложенных в ряде статей и обзоров (Lamport, 1965, 1970; Mtfhletha-ler, 1967; Чканников и др., 1969; Northcote, 1972; Keegstra et al., 1973; Talmadge et al., 1973;Albersheim, 1977; Albersheim et al., 1977, 1981; Karr, 1977; Oullette, 1978; Щербухина, 1978; Уоринг, Филлипс, 1984).

Клеточная стенка представляет собой двухфазную систем, в которой дисперсная фаза микрофибрилл целлюлозы погружена в сплошной сложный матрикс, состоящий из гемицеллюлозы и пектиновых веществ. В состав клеточной стенки входит структурный белок, содержащий гидроксипролин (Lamport, 1970). Вещества клеточной стенки пропитываются лигнином, содержание которого увеличивается с возрастом клеток. Во время развития клеточные стенки подвергаются значительным изменениям в составе, структуре и функциях: клеточная стенка молодых клеток разных растений по составу и свойствам представлена первичной клеточной стенкой, она существенно не меняется в паренхимных клетках, а в других тканях в процессе дифференциации развивается вторичная стенка, существенно различающаяся в разных тканях (Mtihlethaler, 1967).

Пектиновые вещества являются главным компонентом в срединной пластине и важным структурным элементом в первичной клеточной стенке. Главный компонент пектиновой фракции - это высокомолекулярный полимер, состоящий из цепи оС- (I—>-4) - связанных D -галактуронидных остатков, с определенной периодичностью прерываемых I,2-евязанными рамнопиранозными остатками. Карбоксильные группы полиуронида метоксилированы в разной степени, а гидроксильные группы могут быть ацетилированы в положении 2 и 3. Рамногалактуронан связан с гемицеллюлозными компонентами клеточной стенки через нейтральные компоненты пектиновой фракции (арабаны и галактаны), которые, в свою очередь, связаны с целлюлозными микрофибриллами, Таким образом, рамногалактуронану принадлежит ключевая роль в организации структуры первичной клеточной стенки, что наглядно представлено в ставшей классической модели первичной клеточной стенки (Talmadge et al., 1973; Keegstra et al.,I973).

Широко принято называть пектиновыми веществами лишь кислую полиуронидную часть пектиновой фракции. Именно с деградации по-лиуронидных пектиновых полимеров начинается распад тканей (мацерация) и разложение структуры клеточной стенки, хотя они и составляют в ней лишь незначительную часть. Ферменты, действующие на полиуронидные компоненты пектиновых веществ, принято называть пектолитическими.

К пектолитическим ферментам относят пектинметилэстеразу (ПМЭ) (КФ ЗЛЛ.Ш-(пектин-пектилгидролаза), вызывающую гидролитический распад сложноэфирной связи между метиловым спиртом и карбоксильной группой полигалактуроновых кислот, и ферменты, деполимеризующие пектиновые вещества разрушением сх£-1,4-гли-козидных связей в цепи полимеров.

В таблице I мы приводим классификацию, предложенную ранее ( Neukom, 1963), и затем модифицированную и дополненную ( Bateman, Millar, 1966), введя в нее соответствующие шифры из классификации и номенклатуры пектолитических ферментов (Rexov&.-Benkov&, Markovic, 1976), отвечающих рекомендациям Комиссии по биохимической терминологии при Международном союзе теоретической и прикладной химии и Международном биохимическом союзе (1979). Здесь же даны используемые далее в этой работе сокращения.

- 25

У многих микроорганизмов пектолитические ферменты представлены сложной системой ферментов, включающей как ПМЭ, так и деполимеразы, различающиеся не только по способу действия (гидролазы и лиазы), но и по расположению разрывов связей в полимерном субстрате (эндо- и экзо-ферменты), а также и по субстратной специфичности, предпочтительно действующие на пектин или полигалактуроновую кислоту. Кроме того, совершенствование техники исследований, методов выделения и очистки ферментов позволило показать, что многие пектолитические ферменты микроорганизмов представлены множественными формами, часто определяемыми как изозимы или изоферменты (Hancock et al., 1976; Rexov&-Benkov&, Markovic, I976;Byrde, 1979; Васильева, Гладких, 1983).

Как в последовательности экстрацеллюлярного выделения, так и действии ферментов на полимеры клеточной стенки наблюдается определенная закономерность, прослеженная многими исследователями и определяющая ключевую роль пектолитичееких ферментов в патогенезе (Albersheim et al., 1969; Cooper, 1977; English et al., 1970, 1971, 1972; Jones et al.,I972; Cooper, Wood, 1975; Goodenough et al., I976;Knee, 1977; Cooper et al., 1978). Таким образом, пектолитические ферменты выделяются раньше других ферментов и первыми действуют на клеточную стенку.

Исходя из концепции строения первичной клеточной стенки, первичным действием при ее разрушении должны обладать ферменты, разрывающие связи в пектиновых веществах. Такими "модифицирующими" клеточную стенку свойствами обладают ферменты с эндо-по-лигалактуроназным действием, которые повышают подверженность других полимеров клеточной стенки дальнейшему ферментативному воздействию ( Talmadge et al.,I973; Keegstra et al., 1973;

Karr, ATbersheim, 1970; English et al., 1972). Многими иссле

Таблица I

Номенклатура и классификация пектолитических ферментов ( Bateman, Millar, 1966)

Механизм разрыва связи

Субстратная специфичность

Способ действия (по положению разрываемой связи)

Неупорядоченный

Концевой

Гидролазы

Полипектат

Пектин

Эндо-полигалак-туроназа (эндо-ПГ) КФ 3.2.I.I5

Экзо-полигалак-туроназа (экзо-ПГ) КФ 3.2.1.67

Эндо-полиметилгалактуроназа эндо-ПМГ)

Экзо-полиметил-полигалактуроназ а (экзо-ПМР)

Полипектат

Эндо-полигалак-туронат-транс-элиминаза (эндо-ПГТЭ) КФ 4.2.2.2

Экзо-полигалак-туронат-транс-элиминаза (экзо-ПГТЭ) КФ 4.2.2.9

Л и а з ы

Пектин

Эндо-пектин-транс-элиминаза (эндо-ПТЭ) КФ 4.2.2.10

Экз о-пек тин-трансэлиминаза экзо-ПТЭ)

В таблице даны также используемые сокращения для пектолитических ферментов и введены соответствующие шифры из рекомендаций Комиссии по биохимической терминологии при Международном союзе теоретической и прикладной химии и Международном биохимическом союзе (1979). дователями было показано, что именно начальное действие пектиновых эндо-гидролаз и эндо-лиаз на неизменную клеточную стенку делает составляющие ее полимеры доступными для других ферментов ( Khee et al.,I975; Knee, 1977). С действием пектолитических ферментов связаны также сложные изменения в тканях, кроме распада пектиновых веществ в клеточной стенке и срединной пластинке (мацерация). Кратко рассмотрим процессы, связанные с действием пектолитических ферментов в тканях - мацерацию, гибель протопластов, солюбилизацию ферментов, локализованных в клеточной стенке растений - т.е. процессы, определяющие проникновение и продвижение паразита и начало развития ответных реакций растения.

Мацерация, разъединение клеток вдоль срединных пластин, состоящих из пектиновых веществ, цементирующих клетки между собой, - наблюдается при многих заболеваниях растений, особенно мягких гнилей. Разрушением веществ срединных пластин сопровождается межклеточное продвижение грибов в растениях, в том числе и у симбионтов. Уже давно установлена энзиматическая природа этого явления ( MacClendon, 1964; Bateman, 1968, 1972; Dimond, 1971). С помощью высокоочищенных гомогенных препаратов доказано, что наиболее эффективны в этом процессе эндо-формы ферментов ( Byrde, Fielding, 1968; Basham, Bateman, 1975a, 19756).

С разделением клеток и разрушением срединных пластин при мацерации тесно связана гибель протопластов ( Tribe, 1955; Bateman, 19636; Basham, Bateman, 1975а, 19756; Wood, 1976). О гибели протопластов судят по утрате способности к плазмолизу и удерживанию в вакуолях витального красителя. Гибели протопласта предаествует сильное увеличение проницаемости ионов, при этом освобождаются белки, не только связанные с клеточной стенкой, но и те, которые содержатся в цитоплазме, в лизосомах, митохондриях и хлоропластах. Помещение ткани в плазмолитик предохраняет от гибели, потери ионов и тех белков, которые не связаны с клеточной стенкой.

Клеточная стенка растений рассматривается как "депо" ферментов: в ней обнаружен целый ряд ферментов, в том числе и пе-роксидазы (Lamport, 1970), давно привлекающие внимание исследователей при изучении различных биохимических аспектов патогенеза. Показано, что пероксидазы локализованы в свободном пространстве клеточной стенки, а также связаны ионными или ковалент-ными связями ( Raa,1973; Barnett, Curtis, 1974; Yung, Northco-te,1975; Haard, Marshall, 1976; Mader, 1976; Elstner, Heupel, 1976; Gross,1977; Mader et al.,1980; Ridge, Osborne, 1981). Несмотря на интенсивное изучение роли пероксидазы в патогенезе самых различных заболеваний, функции этих ферментов все еще остаются недостаточно выясненными (Ity-бин, Арциховская, 1968; Kosuge,I969; Метлицкий, Озерецковская, 1973; Гамбург, 1976; Кефели, 1977; Маргна, 1983). Многие исследователи наблюдали активирование и освобождение пероксидаз, локализованных в клеточных стенках, при действии пектолитических ферментов, в том числе и высокоочшценных, на ткани и на изолированные клеточные стенки ( Lund, Mapson, 1970; Stephens, Wood, 1974; Strand, Miis-sell, 1975; Strand et al., 1976; Miissell, Strand, 1976; Гладких и др., 1979). С действием пероксидаз связывают образование этилена (Lund, Mapson, 1970) и перекиси водорода (Elstner, Heupel, 1976; Mader et al., 1980), оказывающих токсическое действие на ткани растения, окисление индолилуксусной кислоты (ИУК), изменяющее гормональный баланс в клетках (Miissell, Strand, 1977). Полагают, что растворенные и активированные пероксидазы, связанные с клеточными стенками, вызывают в клетках хозяина развитие метаболитических изменений, нарушающих скоординированные физиологические процессы в клетках, Изменение гормонального баланса (ИУК, этилен), вызванное действием на клеточные стенки пектолитичееких ферментов, ответственно за модификации клеточных стенок, наблюдающиеся вокруг проникшего гриба при уравновешенных отношениях. Способностью растворять ковалентно-связанные в клеточных стенках пероксидазы обладают пектолити-ческие ферменты, относящиеся к эндо-типу.

Существуют две гипотезы для объяснения способа действия пектолитичееких ферментов на клетку, вызывающее ее гибель: первая - нарушение функции клеточной стенки при разрушении пектиновых веществ, и вторая - повреждающее действие на мембрану пероксидазы (или продуктов ее действия), активированной пекто-литическими ферментами. Шесель и Стрэнд ( Mffssell, Strand, 1977), обсуждая эти гипотезы, полагают, что у некротрофных и биотрофных паразитов способ действия пектолитичееких ферментов неодинаков: за гибель клеток тканей хозяина ответственен первый механизм при поражении некротрофными микроорганизмами, в то время как второй - действует при поражении растений биотроф-ными облигатными микроорганизмами. Однако в настоящее время достаточных экспериментальных данных для обоснования этого предположения еще нет и остаются неясными причины различного способа действия пектолитичееких ферментов у разных паразитов. Интерес к изучению роли пектолитичееких ферментов возрастает также в связи с тем, что обнаружено гормоноподобное действие в растениях - продуктов распада пектиновых веществ. Полагают, образование и распад этих пектиновых фрагментов связаны с действием пектолитичееких ферментов (Albersheim et al., 1981). Соотношение этих процессов может определить исход взаимоотношений растения и фитопатогенных микроорганизмов.

Таким образом, мы попытались показать роль и функции пектолитических ферментов во взаимоотношениях растения и гриба-паразита, характеризующихся проявлением специфичности на разных уровнях ( Wood, 1973), обсудив основные положения об этих ферментах, а также классификацию и номенклатуру пектолитических ферментов, строение клеточной стенки, роль пектиновых веществ в ее структуре и целостности тканей и изменения в растениях, связанные с действием пектолитических ферментов.

С&пцественный вклад в формирование представлений о функциях пектолитических ферментов и их роли в патогенезе растений получен при исследовании грибов из рода Rhizoctonia (табл.2).

Гистологические исследования пораженных ризоктониозом растений свидетельствуют о действии пектолитических ферментов внутри тканей хозяина ( Christou, 1962; Bateman, 1963а; Pap avi-zas, Ayers, 1965; Bassi et al., 1979), в том числе и при поражении сахарной свеклы (Ruppel, 1973). Проникновение гриба, которое происходит как меж-, так и внутриклеточно, связано с мацерацией - разрушением веществ срединной пластины - и с распадом клеточной стенки. Причем, распад пектиновых веществ можно проследить еще до проникновения мицелия гриба, как это описано при поражении растений хлопчатника R.solani (Hunter, 1973). Гистологические и гистохимические исследования пораженных тканей, показывающие участие пектолитических ферментов гриба на первых этапах при внедрении и проникновении гриба в растение, а также при развитии симптомов поражения, подтверждаются выделением пектолитических ферментов из пораженных тканей ( Van Etten et al., 1962; Bateman, 1963a, 1964; Sherwood, 1966).

Способность грибов из рода Rhizoctonia разрушать пектин при культивировании (In vitro) и в пораженных тканях ( in vivo) показана в многочисленных исследованиях, перечисленных нами в табл.2. Причем, способностью к продуцированию пектолитических ферментов обладают не только изоляты, вызывающие сильное поражение тканей, сопровождающееся развитием разного рода проявлений поражения: четкоограниченное пятно и оводненное, распространяющееся пятно, но и те изоляты Rhizoctonia, которые вступают в ассоциации с корнями альпийских растений (Haselwandter, 1983) или симбиотические отношения (Hadley, Perombelon, 1963).

Установлено, что молодые растения обычно более чувствительны к действию пектолитических ферментов и с возрастом у проростков развивается устойчивость к R.solani, связанная с модификацией пектиновых веществ в структуре клеточной стенки. Показано, что индуцирование устойчивости в растениях фасоли связано с образованием пектатов кальция, обусловливающим меньшую подверженность клеточной стенки действию пектолитических ферментов (Barker, Walker, 1962; Bateman, 1963; Bateman, Lumsden, 1964; Papavizas, Ayers, 1965). Ограничение распространения гриба в корнеплодах сахарной свеклы также сопровождалось модификацией клеточных стенок растения (Ruppel, 1973). Очевидно с этими процессами связана большая устойчивость корнеплодов сахарной свеклы к ризоктониозу при хранении, чем устойчивость растений во время вегетации.

Пектолитические ферменты удается выделить из инфицированных пораженных ризоктониозом тканей лишь на определенных стадиях развития поражения. Неудачу в выделении ферментов объясняют ингибированием их активности полифенольными соединениями или

Таблица 2

Пектолитические ферменты грибов из рода Ehizoctonia

Название гриба

Растение-хозяин

Обнаруженные ферменты

Литературный источник

E.alpina

E.anomala

E.endophyta

E.fragariae

E.praticola:

E. solani: фиалка ятрышник сосна земляника капуста фасоль брюква горох капуста и картофель н п клевер люцерна морковь огурец редис фасоль п mm «ив и it и хлопчатник п и цветная капуста ятрышник

ПГ, ПТЭ

ПГ

ПГ, ПМЭ пектиназа" ПГ, ПЛ, ПТЭ ПГ, ПМЭ ПГ пектиназа" ПГ, ПМЭ

ПГ, ШГ, ПТЭ ПГ, ПМЭ ПГ, ПТЭ ПГ, ПМЭ ПГ, ПМЭ

ПГ, пгтэ

ПГ, ШГ, ПТЭ ПГ, ПМЭ ПГ, ПГТЭ ПГ, ПЛ, ПМЭ ПГ, ПМЭ ПГ ПГ

ПГ, ПМЭ ПГ, пмг

Haselwandter, 1983 м п

Cervone et al., 1978 Papavizas, Ayers, 1965

Storey, 1941

Sherwood, 1964, 1966

Papavizas, Ayers, 1965

Scala et al., 1980

Storey, 1941

Elarosi, 1958

Barker, Walker, 1962 tt It

Sherwood, 1964, 1966 Barker, Walker, 1962 Geypens, 1978 Papavizas, Ayers, 1965 Barker, Walker, 1962 Bateman, 1963, 1964 Papavizas, Ayers, 1965 Ayers et al., 1966 Sherwood, 1964, 1966 Van Etten et al., 1967 Bateman et al., 1969 Geypens, 1978 Papavizas, Ayers, 1965 Hunter, 1974, 1978 Brookhouser et al., 1980

Barker, Walker, 1962 Hadley, Perombelon, 1963 П продуктами их окисления (Van Etten et al., 1967;Hunter, 1974).

Исследование ингибиторов активности пектолитических ферментов проведено при использовании пектолитических ферментов R.solani как в опытах in vitro, так и in vivo (Ayers et al., 1966; Hunter, 1974, 1978).

При изучении механизмов регуляции синтеза и активности пектолитических ферментов R.solani показано, что синтез пектолитических ферментов контролируется механизмом индукции и, с другой стороны, уменьшение вирулентности гриба, вызываемое са-харами, объясняется репрессией синтеза пектолитических ферментов ( Weinhold, Bowman, 1974).

Другим механизмом, контролирующим действие ферментов, может быть существование пектолитических ферментов, связанных с клеточными стенками, которое показано у R.solani (Lisker et al., 1975).

В исследованиях ряда авторов изучали корреляцию вирулентности и патогенности с уровнем продуцирования пектолитических ферментов изолятами R.solani в пораженных тканях ( Barker, Walker, 1962; Papavizas, Ayers, 1965; Weinhold et al., 1969, 1972). Установлено, что продуцирование пектолитических ферментов in vivo может отличаться от продуцирования этих ферментов in vitro, при этом четко показана большая активность пектолитических ферментов в больном растении (in vivo ) при поражении более вирулентным изолятом ( Bateman,1963; Sherwood, 1966). Корреляцию при определенных условиях можно проследить in vitro ( Papavizas, Ayers, 1965). Однако при изучении синтеза пектолитических ферментов R.solani был поставлен вопрос о генетических механизмах регуляции синтеза пектолитических ферментов ( Papavizas, Ayers, 1965) и влиянии гетерокариотичности на продуцирование ферментов, что позднее обсуждалось при изучении пектолитических ферментов yBotiytis cinerea (Magro et al., 1980).

При изучении пектолитических ферментов R.solani была показана множественность форм пектолитических ферментов, которые, как полагают исследователи, могут выполнять разные функции в патогенезе (Scala et al., 1980), являясь тонким механизмом регуляции действия пектолитических ферментов. Интересно отметить, что большее количество форм ПГ обнаружено у изолята R.solani, обладающего более широкой специализацией. Подобная закономерность прослежена и на изолятах Botrytis cinerea (Magro et al., 1980).

При изучении пектолитических ферментов грибов из рода Rhizoctonia, отличающихся по патогенным свойствам, были сделаны попытки найти биохимические механизмы, определяющие специализацию гриба к поражению определенного вида растений. Полагают, что способность специфического связывания пектолитических ферментов с клеточной стенкой растения-хозяина может быть механизмом, определяющим специализацию изолятов гриба. В опыты при изучении специфического связывания пектолитических ферментов с клеточными стенками и протопластами растений были включены пек-толитические ферменты, вьщеленные из R.solani и R.fragariae (Cervone et al., 1978, 1981). Эти исследователи полагают, что специфическим связыванием и (или) ингибированием пектолитических ферментов или некоторых изозимов этих ферментов определяется специализация паразита к растению-хозяину.

Следует подчеркнуть, что еще Вавилов полагал, что биохимической основой специализации может быть изменение ферментативной деятельности паразитов (Вавилов, 1964). Указанное изменение могут претерпевать и пектолитические ферменты паразитов, первыми вступающие в контакт с растением на уровне клеточной стенки еще до момента проникновения гриба в клетку и оказывающие сильное воздействие не только на клеточцую стенку, но и протопласт.

В связи с этим интересно было сопоставить данные о различиях пектолитичееких ферментов и их действии в растениях у штаммов Rhizoctonia, различающихся по патогенным свойствам. Интересно также сравнить их действие с действием пектолитичееких ферментов других грибов. Однако пектолитические ферменты R.aderholdii, вызывающие бурую корневую гниль сахарной свеклы, не исследованы. Нам не удалось также найти в литературе сведений о пектолитичееких ферментах изолятов R.solani, выделенных из пораженных растений сахарной свеклы, независимо от того, к какому таксону относится возбудитель этого заболевания (см. табл.2).

Учитывая вышесказанное, мы поставили целью изучить пектолитические ферменты R.aderholdii - возбудителя бурой гнили сахарной свеклы. В задачи настоящего исследования входило:

1. Выявить состав пектолитичееких ферментов 8-aderholdii и определить их свойства;

2. Изучить влияние условий культивирования на продуцирование пектолитичееких ферментов гриба;

3. Испытать действие пектолитичееких ферментов R.aderhol-dii на развитие патологических процессов в тканях растений сахарной свеклы и ответных реакций, в том числе и индуцирование образования фитоалекеинов (ФА), с тем, чтобы на основе полученных данных представить роль пектолитичееких ферментов в патогенезе бурой гнили сахарной свеклы.

Одновременно, представлялось интересным на основе сопоставления действия на клеточные стенки растений-хозяев (сахарной свеклы, хлопчатника, картофеля) пектолитических ферментов у фитопатогенных грибов, различающихся по этиологии вызываемого ими заболевания, среди которых изучаемый нами некротрофный паразит - Е.aderholdii, Verticillium dahliae Kleb. - специализированный системный паразит, а также Phytophthora infestans de Багу - биотрофный паразит, попытаться представить начальные реакции при проникновении паразитов в растение. И затем на основе полученных данных и сравнения их с имеющимися в литературе, выяснить роль пектолитических ферментов Е.aderholdii ( syn. R.solani) в патогенезе бурой гнили сахарной свеклы.

П. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ: МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

I. Культивирование гриба и состав используемых сред

В работе использовали два изолята гриба R.aderholdii, различающиеся по морфолого-культуральным и патогенным свойствам, выделенные из пораженных растений сахарной свеклы Т.Ф.Аль-ховской (Киргизская опытно-селекционная станция по сахарной свекле). Кулыуру гриба поддерживали на агаризованной карто-фельно-сахарозной среде.

Культивирование гриба проводили на жидкой солевой питательной среде, приготовленной по прописи, используемой Бейтма-ном с сотрудниками для R.solani ( Bateman et al., 1969).

Состав среды следующий: nh4no3 1,0 г

Mgso4 180,6 мг

KgHPO^ 696,7 мг

КС1 149,1 мг тиамин-НС1 0,1 мг

2 мл основного раствора микроэлементов, содержащего: ZnS04 2,85 мг/мл

MnS04 3,10 мг/мл

FeClj • н20 8,65 мг/мл

На I литр дистиллированной воды.

В качестве источников углерода вносили глюкозу, свекловичный пектин, смесь пектина и глюкозы, а также ткани корнеплодов сахарной свеклы.

Стерилизацию растворов солей и растворов углеводов проводили раздельно при следующих условиях: раствор глюкозы автокла-вировали при 0,5 атм - 15 мин; раствор пектина - при 0,5 атм -30 мин; растворы солей - I атм - 30 мин.

Гриб выращивали на качалке со скоростью вращения 220 об/мин при 28°С в качалочных колбах объемом 'ЯЗО мл с 200 мл питательной среды и в стационарных условиях при 22° и 28°С в колбах объемом 250 мл со 150 мл питательной среды и в матрасах объемом 1,5 мл со 150 мл питательной среды. Посев осуществляли внесением в среды дозированных высечек 4-дневной культуры гриба с края активнорастущей колонии мицелия до начала образования покоящихся структур. При культивировании V.dahliae использовали среду ( Malca et al., 1966) с добавлением пектина, a P.infestans - по прописи ( Grossmann, 1968), добавляя ткани из клубней картофеля.

Заключение Диссертация по теме "Ботаника", Молдосанова, Гульсун Абдикеримовна

ВЫВОДЫ

1. Показано, что R.aderholdii (syn. R.solani ) - возбудитель бурой гнили сахарной свеклы, обладает способностью к продуцированию пектолитичееких ферментов, выделяемых грибом экстрацеллюлярно. В составе пектолитичееких ферментов обнаружены ПГ, ПТЭ и следы ПМЭ.

2. Установлено, что предпочтительным субстратом ПТЭ является пектин, рН оптимум действия равен 8,4, активность ПТЭ стимулируется ионами кальция; предпочтительным субстратом ПГ является деметоксилированный пектин, или пектовая кислота, рН оптимум действия равен 5,2, активность ПГ подавляется в присутствии ионов кальция. Установлен эндо-тип действия ПГ и ПТЭ на пектиновые полимеры.

3. Изучено влияние на продуцирование пектолитичееких ферментов R.aderholdii условий культивирования, величины рН и источника углерода в среде, возраста колонии гриба, используемого для инокулирования среды, а также патогенности изолятов.

4. Показано, что продуцирование ПГ и ПТЭ стимулируется в присутствии пектина в среде культивирования, а также тканей корнеплодов и экстрактов из соплодий сахарной свеклы; глюкоза и растворимые сахара тканей сахарной свеклы вызывали репрессию продуцирования пектолитичееких ферментов.

5. Распределение активности пектолитичееких ферментов

R.aderholdii при гельфильтрации и ионообменной хроматографии позволяет предположить, что ПГ и ПТЭ представлены множественными формами. Обнаружено также присутствие ПГ и ПТЭ, связанных с клеточными стенками мицелия.

6. Действие ПГ и ПТЭ R.aderholdii на ткани растений вызывает побурение, мацерацию и гибель протопластов клеток растений и освобождение ковалентно-связанных с клеточными стенками растений перокеидазы и оксидазы индолилуксусной кислоты. Сравнение действия пектолитических ферментов R.aderholdii на выделенные клеточные стенки из тканей растений, по-разному поражаемых грибом, показало меньщую подверженность клеточных стенок из тканей устойчивых, чем восприимчивых растений. Действие пектолитических ферментов некротрофного гриба на клеточные стенки своего растения-хозяина, так и непоражаемого им растения было сильнее, чем действие пектолитических ферментов более специализированного паразита.

7. Показано, что эндо-ПГ R.aderholdii индуцирует образование фитоалексинов флавоноидной природы в тканях корнеплодов сахарной свеклы, участвующих в реакциях устойчивости растений.

1У. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Полученные результаты проведенных исследований показали, что возбудитель бурой гнили сахарной свеклы способен продуцировать пектолитические ферменты, по-разному расщепляющие разные связи в цепи полимеров пектиновых веществ (гидролазы и лиазы), различающиеся по субстратной специфичности (метоксилиро-ванный или деметоксилированный пектин), действующие при различных оптимумах рН, проявляющие активность при наличии или отсутствии ионов кальция в реакционной смеси - ПГ и ПТЭ, представленные множественными формами. Установлена связь ПГ и ПТЭ с клеточными стенками мицелия гриба. По способности продуцировать пектолитические ферменты и их составу возбудитель бурой ризо-ктониозной гнили сахарной свеклы не отличается от R.solani -возбудителей болезней, поражающих другие виды сельскохозяйственных растений. На продуцирование этих ферментов оказывают влияние условия культивирования, рН среды, источник углерода и возраст посевной культуры. Синтез пектолитических ферментов регулируется механизмами индукции и репрессии, широкораспространенными у микроорганизмов. Изолят гриба, оказывающий более патогенное действие на ткани корнеплодов сахарной свеклы, вызывающий большее их разрушение при искусственном заражении, продуцировал больше пектолитических ферментов при культивировании in vitro. Можно предположить, что и в инфицированном растении синтез и действие пектолитических ферментов гриба регулируется механизмами индукции и репрессии, связью их с клеточными стенками и существованием множественных форм ферментов, по-разному действующих в тканях растений. Очевидно, наблюдаемые изменения вирулентности возбудителя ризоктониозной корневой гнили хлопчатника под действием глюкозы или 3-о-метилглюкозы ( Weinhold, Bowman, 1974), могут быть обусловлены репрессией синтеза пектолитических ферментов у паразита. Подученные данные о свойствах пектолитических ферментов и возможной корреляции их продуцирования с патогенностьго изолятов могут быть использованы при постановке исследований изменчивости патогенных факторов в популяциях возбудителя. Такого рода исследования особенно интересны в связи с установленным в последнее время сложным составом популяций R.solani, представленных рядом генетически разграниченных штаммов, относящихся к разным группам (Anderson, 1982). Кроме того, полученные данные о пектолитических ферментах возбудителя корневой гнили могут быть использованы при поиске и испытании пестицидов, обладающих способностью подавлять синтез и действие пектолитических ферментов паразита, а не рост гриба, хорошо приспособленного к обитанию в почве.

Изучение действия пектолитических ферментов на ткани растений дало представление об их участии в патогенезе.

Таким образом, пектолитическим ферментам гриба - существенным факторам на сапрофитной и паразитической стадии - принадлежит сложная функция в патогенезе: они не только разрушают ткани при колонизации грибом растения, но и индуцируют развитие ответных реакций в растениях, в том числе образование фито-алексинов, играющих важную роль в устойчивости.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Молдосанова, Гульсун Абдикеримовна, Москва

1. Альховская Т.Ф. Болезни сахарной свеклы в ^йской долине. В кн.: Грибные болезни сельскохозяйственных культур в Киргизии. Фрунзе, йлим, 1966, 34-42.

2. Альховская Т.Ф. Грибные болезни сахарной свеклы в *фйской долине Киргизской ССР. Автореф.канд.дис. Ташкент, 1969.

3. Альховская Т.Ф., Загурский А.В, Особенности развития корневых гнилей сахарной свеклы в орошаемых районах Киргизии. В кн.: Эффективные приемы и способы борьбы с болезнями сахарной свеклы. Киев, 1975, 125-128.

4. Альховская Т.Ф., Загурский А.В. Болезни корнеплодов сахарной свеклы в период вегетации и меры борьбы с ними. В кн.: Труды опытно-селекционной станции по сахарной свекле, Фрунзе, 1977, I2I-I30.

5. Бисуас М.Ч. Влияние экологических факторов на рост и развитие грибов рода Rhizoctonia. Микология и фитопатология, 1979а, 13, 5, 443-444.

6. Бисуас М.Ч. Влияние источников углеводного питания на рост и развитие грибов рода Rhizoctonia ДС. Микология и фитопатология, 19796, 13, 5, 444.

7. Бисуас М.Ч. Таксономия и биология грибов рода Rhizoctonia DC.и обоснование мер борьбы с ними. Автореферат канд.дис. Ленинград, 1980.- 99

8. Бисуас М.Ч., Боровков А.В. Сравнительное изучение фитоток-сичности и патогенности штаммов Ehizoctonia solani Kuehn и Bhizoctonia aderholdii (Buhl. ) Kolosh. Микология и фитопатология, 1980, 14, 3, 228-232.

9. Вавилов Н.Й. Законы естественного иммунитета растений к инфекционным заболеваниям. Избранные труды, 1964, 4, 430-488.

10. Вандерпланк Я. Генетические и молекулярные основы патогенеза у растений. М., Мир, 1981.

11. Васильева К.В., Гладких Т.А. Методика изучения роли пектолитичееких ферментов Verticillium dakliae К1еЪ. в развитии инфекционного увядания (вилта) хлопчатника. В кн.: Методы исследований патологических изменений растений. М., Колос, 1976, 3947.

12. Гамбург К.З. Биохимия ауксина и его действие на клетки растений. Новосибирск, Наука, 1976.

13. Гладких Т.А., Васильева К.В., Метлицкий Л.В. Множественность форм пектин-транс-элиминазы Verticillium dabliae Kle-bahn возбудителя вилта хлопчатника. Прикладная биохимия и микробиология, 1978, 14, б, 833-848.

14. Гладких Т.А., Давыдова М.А., Молдосанова Г.А., Васильева К.В., Метлицкий Л.В. Действие препаратов пектин-транс-элими-назы Verticillium dahliae Klebahn на ткани и растения хлопчатника. Прикладная биохимия и микробиология, 1979, 15, 2, 194-205.

15. Горленко М.В. Эволюция паразитизма фитопатогенных грибов. Микология и фитопатология, 1976, 10, I, 5-10.

16. Доценко А.С., Альховская Т.Ф. Болезни сахарной свеклы. Сельское хозяйство Киргизии, 1977, 5, 32.

17. Дьяков Ю.Т. Физиолого-биохимические механизмы устойчивости растений к грибным болезням. В кн.: Итоги науки и техники.- 100

18. Защита растений, 1983, 3, 5-73.

19. Дьяков Ю.Т. Эволюция паразитизма у грибов. В кн.: Эволюция и систематика грибов, Л., Наука, 1984, 37-46.

20. Загурский А.В., Альховская Т.Ф. Фунгистатическое действие почвы и метаболитов растений на возбудителей корневых гнилей сахарной свеклы. Микология и фитопатология, 1979, 13, 5, 404407.

21. Загурский А.В., Альховская Т.Ф., Кирпиченко Л.А. Влияние условий среды на патогенность возбудителей корневых гнилей сахарной свеклы. Микология и фитопатология, 1978, 12, 2, I67-I7I.

22. Кирпиченко Л.А. Некоторые физиологические показатели, характеризующие устойчивость сахарной свеклы к кагатной гнили в условиях Киргизской ССР. Кандидатская диссертация, Фрунзе,1970.

23. Клейн P.M., Клейн Д.Г. Методы исследования растений. М., Колос, 1974.

24. Колошина Л.М. Систематика гриба Moniliopsis Aderholdii Ruhl. Известия "Туркменского филиала АН СССР, 1945, 2.

25. Курс низших растений. Под редакцией М.В.Горленко. М., Высшая школа, 1981.

26. Метлицкий Л.В. Фитоиммунитет, молекулярные механизмы. М., Наука, 1976.

27. Метлицкий Л.В., Озерецковская О.Л. Фитоалексины. М., Наука, 1973.

28. Метлицкий Л.В., Озерецковская О.Л., Васильева К.В. Биохимия устойчивости растений к трахеомикозным болезням. В кн.: Фитоиммунитет, М., Наука, 1968, 65-86.

29. Морочковекий С.Ф. Хвостовая гниль корней сахарной свеклы в Киргизии и Казахстане. Научные записки ВНИС, 1935, 2.

30. Морочковекий С.Ф. Дурая гниль корней сахарной свеклы, вы- 101 зываемая грибом Moniliopsis Aderholdii Ruhl., и меры борьбы. Научные записки ВНИС, 1936, 2.

31. Номенклатура ферментов. Рекомендации (1972 г.) Международного биохимического союза по номенклатуре и классификации ферментов и символам кинетики реакций (с дополнениями по 1975 г.). М., ВИНИТИ, под ред. А.Е.Браунштейна, 1979, 21-24.

32. Пожар З.А., Тшценко Е.И., Попова И.В. Болезни свеклы в 1981 и 1982 гг. Сахарная свекла, 1982, 4, 31-34.

33. Расулев У. У. Об изменчивости и таксономическом положении некоторых форм грибов рода Rhizoctonia. Узбекский биологический журнал, 1959, 5, 21-30.

34. Регуляция роста и метаболизма растений. Отв.ред.У.В.Маргна. Таллин, изд.АН Эстонской ССР, 1983.

35. Рост растений и природные регуляторы. Под редакцией В.И. Кефели. М., Наука, 1977.рубин Б.А., Арциховская Е.В. Биохимия и физиология иммунитета растений. М., Высшая школа, 1968, 401.

36. Сагдиева М.Г., Васильева К.В. Влияние различных факторов на продуцирование пектолитических ферментов Verticillium dah-. liae К1еЪ. Микология и фитопатология, 1975, 9, 400-404.

37. Сагдиева М.Г., Васильева К.В., Метлицкий Л.В. Действие гос-сипола на активность и продуцирование пектин-транс-элиминазы Verticillium dahliae К1еЪ. Микология и фитопатология, 1974, 8, 201-208.

38. Садыков А.С., Метлицкий Л.В., Васильева К.В., Авазходжа-ев М.Х., Исмаилов А.И. Дальнейшее развитие хлопководства в СССР. М., Колос, 1979, 249-254.

39. Салунская Н.И. Обзор литературы по ризоктониозу сахарной свеклы. Научные записки ВНИС, 1936, 5-6.- 102

40. Сапожникова Е.В., Тищенко В.Л. Пектиновые вещества и пектолитические ферменты. Успехи биологической химии, М., Наука, 1969, 10, 164-183.

41. Талиева М.Н., Плотникова Ю.М. Роль пектолитичееких ферментов, выделяемых грибами, в патогенезе растений. Бюллетень Главного ботанического сада АН СССР, 1962, 47.

42. Топоровская Ю.С. Возбудители гнилей корней сахарной свеклы в Чуйекой долине Киргизской ССР. Микология и фитопатология, 1971, 5, 50-55.

43. Теркина M.B., Соколова С.В. Методы определения моносахаридов и олигосахаридов. В кн.: Биохимические методы в физиологии растений. M., Наука, 1971, 7-34.

44. Уоринг Ф., Филиппе И. Рост растений и дифференцировка. M., Мир, 1984.

45. Фитопатология. Под редакцией М.В.Горленко. Л., Колос,1980.

46. Харитонова З.М. Сравнительное изучение грибов Ehizoctonia solani КШзп и Ehizoctonia aderholdii ( Euhl. ) Kolosh. Ботанический журнал, 1958, 43, 75-81.

47. Черняева И.И., Бисуас М.Ч. Влияние различных форм азотных удобрений и органических добавок на Ehizoctonia solani Kuehn -возбудителя "черной ножки" рассады капусты. Микология и фитопатология, 1980, 14, 5, 453-456.

48. Чканников Д.И., Тарабрин Г.А., Шабанова A.M., Константинов П.Ф. Локализация j6- глюкозидазы в клеточных стенках высших растений. Физиология растений, 1969, 16, 322-325.

49. Шапанова Л.Г., Беляева А.В., Васильева К.В. Пектолитические ферменты повилики полевой, паразитирующей на сахарной свекле. В кн.: Продуктивность сахарной свеклы в Киргизии. Фрунзе, Илим, 1981, 26-38.- 103

50. Шевченко В.Н. Болезни сахарной свеклы. Культура сахарной свеклы в орошаемых районах. М., 1937.

51. Шевченко В.Н., Акималиев Д.А., Загурский А.В. Борьба с гнилями. Защита растений, 1981, 5, 25.

52. Шевченко В.Н., Топоровская Ю.С. Борьба с гнилями сахарной свеклы важная задача свекловодов. Сахарная свекла, 1970, б, 29-31.

53. Шишелова Н.А. Энзимы фитопатогенных бактерий, разрушающих пектиновые вещества и целлюлозу. В кн.: руководство для изучения бактериальных болезней растений. М., Колос, 1968, 172-194.

54. Щербухина Н.К. Состав и архитектура углеводно-белкового каркаса первичной стенки растительной клетки. В кн.: Рост растений, первичные механизмы. М., Наука, 1978, 16-37.

55. Albersheim Р. The primary cell wall. In: Plant Biochemistry. Acad. Press, New York, San Francisco, London, 1977» 226-297*

56. Albersheim P., Jones T.M., English P.D. Biochemistry of cell wall in relation to infection processes. Ann. Rev. Phy-topathol., 1969, 7, 171-194.

57. Albersheim P., Anderson A.J. Host-pathogen interaction. III. Proteins from plant cell wall inhibit polygalacturonases secreted by plant pathogen. Proc. Nat. Acad. Sci. USA, 1971, 68, 1815-1819.

58. Albersheim P., Valent B.S. Host pathogens secrete proteins which inhibit enzymes of the host capable of attacking the pathogen. Plant Pbysiol., 1974, 53, 684-687.

59. Albersheim P., Anderson-Prouty A.J. Carbohydrates, proteins, cell surfaces and the biochemistry of pathogenesis. Ann. Rev. Plant Physiol., 1975, 26, 31-52.

60. Albersheim P., MacNeil M., Labavich J.M. The molecular structure of the primary cell wall of flowering plants and elongation growth. In: Plant Growth Regulation. Springer Ver-lag, Heidelberg, New York, 1977, 1-12.

61. Anderson A.J. Studies on the structure and elicitor activity of fungal glucans. Can. J. of Botany, 1980, 58, 2345-2350.

62. Anderson N.A. The genetics and pathology of Rhizoctonia solani. Ann. Rev. Fhyt., 1982, 20, 329-349.

63. Aoki H., Sassa Т., Tamura T. Phytotoxic metabolites of Rhizoctonia solani. Nature, 1963, 200, 575-578.

64. Ayers V/.A., Papavizas G.C. Simultaneous detection of poly-galacturonate trans-eliminaze and polygalacturonase in culture filtrates of Rhizoctonia. Phytopathology, 1965, 55, 5, 503.

65. Ayers W.A., Papavizas G.C., Diem A.F. Polygalacturonate trans-eliminase and polygalacturonase production by Rhizoctonia solani. Phytopathology, 1966, 56, 9, 1006-1011.

66. Baker K.F. Types of Rhizoctonia diseases and their occurrence. III. Rhizoctonia solani: the pathogen. In: Rhizoctonia solani, Biology and Pathology, ed. J.R.Parmeter, Jr., Univ. Calif. Press, Berkeley, 1970, 125-148.

67. Baker R., Martinson C.A. Epidemiology of diseases caused by Rhizoctonia solani. III. Rhizoctonia solani: the pathogen. In: Rhizoctonia solani, Biology and Pathology, ed. J.R.Parmeter, Jr., Univ. Calif. Press, Berkeley, 1970, 172-188.- 105

68. Bamett U.M., Curtis C.R. Release of peroxidase and hyd-roxyproline protein from cell wall Ъу hydrolytic enzymes. Plant Physiol., 1974, 46, 14-21.

69. Basham H.G., Bateman D.F. Relationship of cell death in plant tissue treated with a homogeneous endopectate lyase to cell wall degradation. Physiol. Plant Pathol., 1975a, 5, 249262.

70. Basham H.G., Bateman D.F. Killing of plant cells by pectic enzymes: the lack of direct injurious interaction between pectic enzymes or their soluble reaction products and plant cells. Phytopathology, 1975b, 65, 141-155*

71. Bassi A.Jr., Moore E.L., Batson W.E. Histopathology of resistant and susceptible tomato fruit infected with Rhizoctonia solani. Phytopathology, 1979, 69, 6, 556-591.

72. Bateman D.F. Pectolytic activities of culture filtrates of Rhizoctonia solani and extracts of Rhizoctonia -Infected tissues of bean. Phytopathology, 1965a, 55, 2, 197-204.

73. Bateman D.F. The "Macerating enzyme" of Rhizoctonia solani. Phytopathology, 1963b, 55, Ю, 1178-1186.

74. Bateman D.F. An Induced mechanism of tissue resistance to polygalacturonase in Rhizoctonia-infected hypocotyls of bean. Phytopathology, 1964, 54, 4, 438-445.

75. Bateman D.F. Depletion of the galacturonic asid content in bean hypocotyl cell walls during pathogenesis by Rhizoctonia solani and Sclerotium rolfsii. Phytopathology, 1970a, 60, 12, 1846-1847.

76. Bateman D.F. Pathogenesis and Disease. III. Rhizoctonia solani: the pathogen. In: Rhizoctonia solani, Biology and Pathology, ed. J.R.Parmeter, Jr., Univ. Calif. Press, Berkeley,1970b, 161-171.

77. Bateman D.F. Plant cell wall hydrolysis by pathogens. In: Biochemical Aspects of Plant-Parasite Relationships. Acad. Press, New York, San Francisco, London, 1976, 79-10?.

78. Bateman D.F., Lumsden R.D. Relation of calcium content and pectic substances in bean hypocotyls of different ages to susceptibility to Rhizoctonia solani. Phytopathology, 1964, 54, 8, 887 (Abstr.).

79. Bateman D.F., Basham H.G. Degradation of plant cell wall and membranes by microbial enzymes. In: Encyclopedia of Plant Pathology, Springer Verlag, Berlin, Heidelberg, New York, 1976, 4, 316-355.

80. Bateman D.F., Millar R.L. Pectic enzymes in tissue degradation. Ann. Rev. Phytopathol., 1966, 119-146.

81. Bateman D.F., Van Etten H.D., English P.D., Nevins D.J., Albersheim P. Susceptibility to enzymatic degradation of cell walls from bean plants resistant and susceptible to Rhizoctonia solani Kuhn. Plant Physiol., 1969, 44, 5, 641-648.

82. Beckman C.H., Zaroogian C.E. Origin and composition of vascular gel in. infected banana roots. Phytopathology, 1967, 57, 11-19.

83. Beckman C.H., Mueller W.C., Mace M.E. The stabilization of artificial and natural cell wall membranes by phenolic infusion and its relation to wilt disease resistance. Phytopathology, 1974, 64, 1214-1220.

84. Beckman C.H., VandeiMfflen C.E., Mueller W.O. Vascular structure and distribution of vascular pathogens in cotton. Physiol. Plant Pathol., 1976, 9, 87-94.

85. Bell A.A. Biochemical mechanisms of disease resistance.

86. Ann* Eev. Plant Physiol., 1981, 32, 21-81.

87. Biehn W.L., Dimond A.E. Effect of pectin source and sugar on polygalacturonase production Ъу Ceratocystis ulmi. Phytopathology, 1971, 61, 745-746.

88. Bracker C.E., Littlefield L.J. Structural concepts of host-pathogen interfaces. Ins Fungal Pathogenicity and the Plants Response. Acad. Press, London, New York, 1973» 159-313•

89. Brookhouser L.W., Weinhold A.R. Induction of polygalacturonase from Rhizoctonia solani Ъу cotton seed and hypocotyl exudates. Phytopathology, 1979, 69, 6, 599-602.

90. Brookhouser L.W., Hancock J.G., Weinhold A.R. Characterization of endopolygalacturonase produced Ъу Rhizoctonia solani in culture and during infection of cotton seedlings. Phytopathology, 1980, 70, 11, 1039-1042.

91. Brown W. Toxins and cell wall dissolving enzymes in relation to plant diseases. Ann. Rev. Phytopathol., 1965, 3, 1-18.

92. Bruce R.J., West O.A. Elicitation of casbene synthetase activity in castor Ъеап. The role of pectic fragments of the plant cell wall in elicitation Ъу a fungal endopolygalacturonase. Plant Physiol., 1982, 69, 5, 1181-1188.

93. Byrde R.J.W. Role of polysaccharidedegrading enzymes in microbial pathogenicity. In: Microbial Polysaccharides and Polys ac char ases. Acad. Press, London, New York, San Francisco, 1979, 417-436.

94. Byrde R.J.W., Fielding A.H. Pectin-methyl-trans-eliminase as factor of Sclerotinia fructigena and its significance in brown rot of apple. J. Gen. Microbial., 1968, 52, 287-297.

95. Byrde R.J.W., Archer S.A. Host inhibition or modification of extracellular enzymes of pathogen. In: Cell Wall Biochemistry Related to Specificity in Host-Plant Pathogen Interactions. Universitetsforlaget, Tromso, Oslo, Bergen, 1977» 212-238.

96. Cervone P., Scala A., Foresti M., Cacace M.G., Noviello C. Endopolygalacturonase from Rhizoctonia fragariae. Purification and characterization of two isoenzymes. Biochemica et biophy-sica acta, 1977, 482, 2, 379-385.

97. Cervone P., Scala A., Scala P. Polygalacturonase from Rhizoctonia fragariae. Further characterization of two isoenzymes and their action towards strawberry tissues. Physiol. Plant Pathol., 1978, 12, 1, 19-26.

98. Cervone F., Andebrahn Т., Coutts R.H.A., Wood R.K.S. Effects of French bean tissue and leaf protoplasts on Colleto-trichum lindemuthianum polygalacturonase. Phytopathol. Z., 1981, 102, 238-246.

99. Christou T. Penetration and host-parasite relationships of Thielaviopsis basicola in the bean plant. Phytopathol., 1962, 52, 3, 194-198.

100. Cooper R.M. Regulation of synthesis of cell wall-degrading enzymes of plant pathogenes. In: Cell Wall Biochemistry Related to Specificity in Host-Pathogen Interactions. Universitetsforlaget, Tromso, Oslo, Bergen, 1977, 193-211.

101. Cooper R.M., Wood R.K.S. Scanning electron microscopy of Verticillium albo-atrum in xylem vessels of tomato plants. Physiol. Plant Pathol., 1974, 4, 443-446.

102. Cooper R.M., Wood R.K.S. Regulation of synthesis of cell-wall degrading enzymes by Verticillium albo-atrum and Fusarium oxysporum f. sp. Hycopersici. Physiol. Plant Pathol., 1975, 5, 135-156.

103. Cooper R.M., Wood R.K.S. Cell wall degrading enzymes of vascular wilt fungi. Possible involvement of endo-pectin-lyase in Verticillium wilt of tomato. Physiol. Plant Pathol., 1980, 16, 2, 285-300.

104. Cooper R.M., Wardman P.A. The• influence of cell walls from host and non-host plants on the production and activity of poly galacturonide degrading enzymes from fungal pathogens. Physiol. Plant Pathol., 1981, 18, 2, 274-291.

105. Cole A.L.I. Pectic enzyme activity from Phytophthora in-festans. Phytochemistry, 1970, 9, 7» 337-340.

106. Davis E.R., Lyon G.D., Darvill A.G., Albersheim P. Host-pathogen interactions. XXV. Endopolygalacturonic acid lyase from Erwinia carotovora elicits phytoalexin accumulation by releasing plant cell wall fragments. Plant Phys., 1984, 74, 1, 52-60.

107. Deshpande К.Б. Studies on the pectolytic enzyme system of Rhizoctonia solani Kfflm. 3» Pectinesterase and polygalacturonase. J. Indian Bot. Soc., 1961, 40, 3, 456-464.

108. Dimond A.E. Biophysics and biochemistry of the vascular wilt syndrome. Ann. Rev. Phytopathol., 1970, 8, 301-322.

109. Dimond A.E. Birth and progress in the study of pathogenesis. In: Morphological and biochemical events in plant-parasite interactions. Tokyo, 1971» 22.

110. Dingle J., Reid W.W., Solomons G.J. The enzymic degradation of pectin and other polysaccharides. II. Application of- но the "cup-plate" assay to the estimation of enzymes. J. Sci. Pood Agric., 1953, 4, 149-155*

111. Dodman R.L., Barker E.R., Walker Ш.С. Auxin production Ъу Rhizoctonia solani. Phytopath., 1966, 56, 875 (Abstr.).

112. Dodman R.L., Barker K.R., Walker J.C. Modes of penetration by different isolates of Rhizoctonia solani. Phytopath., 1968, 58, 1, 31-33.

113. Duggar B.M. Rhizoctonia solani in relation to the "Mopo-pilz" and the "Vermehrungspilz". Ann. Missouri Botan. Garden, 1916, 3, 1-10. Цит. по : Rhizoctonia solani, Biology and Pathology, ed. J.R.Parmeter, Jr., Univ. Calif. Press, Berkeley, 1970.

114. Elstner E.F., Heupel A. Formation of hydrogen peroxide by isolated cell wall from horseradish. Planta, 1976, 130, 175-180.

115. Elzarka A.M. Cultural variants in Rhizoctonia solani. Me-dedelingen van de Land bouwhogeschool en de Opzoekingsstati-ons van de Staat te Gent., 1964, 29, 3, 826-907.

116. Ehglish P.D., Eeegstra E.G., Albersheim P. Sequental secretion of polysaccharide-degrading enzymes by bean pathogens. Plant Physiol., 1970, 46, 15.

117. English P.D., Jurale J.В., Albersheim P. Host-pathogen interactions. II. Parameters affecting polysaccharide-degrading enzyme secretion by Colletotrichum lindemuthianum grown in culture. Plant Physiol., 1971, 47, 1-6.

118. English P.D., Maglothin A., Keegstra E.G., Albersheim P. A cell wall degrading endopolygalacturonase secreted by Colletotrichum lindemuthianum. Plant Physiol., 1972, 49, 293-297

119. Fisher M.L., Anderson A.J., Albersheim P. Host-pathogen interactions. IV. A single plant protein efficiently inhibits- Ill endopоly galacturonases secreted by Colletotrichum lindemuthia-num and Aspergillus niger. Plant Physiol., 1973» 51, 489491.

120. Frank J.A., Francis S.K. The effect of a Rhizoctonia solani phytotoxin on potatoes. Can. J. Botany, 1976, 54, 25362540.

121. Furuichi IT., Tomiyama K., Doke N. Hypersensitive reactivity in potato transition from inactive to active state induced by infection with an encompatible race of Phytophthora infestans. Phytopathology, 1979, 69, 734-736.

122. French D. The raffinose family of oligosaccharides. Adv. Carbohydr. Chem., 1954, 9, 149-184.

123. Geigert J., Stermitz F.R., Johnson G., Maag d.d., Johnson d.k. Two phytoalexins from sugarbeet (Beta vulgaris) leaves. Tetrahedron, 1973, 29, 2703-2706.

124. Geypens M. Enzymatic production and virulence of Rhizoctonia solani isolates. Ann. Phytopathol., 1978, 10, 3, 355-363.

125. Goel S.K., Mehrotra A. Production of pectolytic and cel-lulolytic enzymes by Rhizoctonia bataticola in vitro and in vivo. Indian Phytopath., 1971, 27, 171-177*

126. Grau C.R., Martinson C.A. Inhibition of soybean hypocotyl elongation by Rhizoctonia solani. Phytopathology, 1979, 69, 7, 706-709.

127. Gross G.G. Cell wall-bound malatedehydrogenase from horse- 112 radish. Photochemistry, 1977, 16, 319-321.

128. Grossmann P. Untersuchungen fiber die Hemmung pektolytis-cher Enzyme von Fusarium oxysporum f. lycopersici. III. Wir-kung einiger Hemmstoffe in vivo. Phytopathol. Leitschr., 1963, 45, 139-159.

129. Haard Ж.P., Marshall M. Isoperoxidase changes in soluble and particulate fractions of sweet potato root resulting from cut injury, ethylene and black rot infection. Physiol. Plant Pathol., 1976, 8, 2, 195-206.

130. Hadley G., Perombelon M. Production of Pectic Enzymes by Rhizoctonia solani and Orchid Endophytes. Nature, 1963, 200, 4913, 1337.

131. Hahn M.G., Darvill A.G., Albersheim P. Host-pathogen interactions. XIX. The endogenous elicitors, a fragment of plant cell wall polysaccharide that elicits phytoalexin accumulation in soybeans. Plant Physiol. (Suppl.), 1981, 68, 5,-1161-1169.

132. Hamilton R.H., Meyer H.E., Burke R.H., Burke R.E., Feung Ch.S., Mumma R.O. Metabolism of indole-3-acetic acid. II. Oxi-indole pathway in Parthenocissus tricuspidata crown-gall tissue cultures. Plant Physiol., 1976, 58, 1, 77-81.

133. Hancock J.G. Multiple forms of endo-pectate lyase formed in culture and In infected squash hypocotyls by Hypomyces solani f. sp. cucurbitae. Phytopathology, 1976, 66, 40-45»

134. Haselwandter K. Pectic enzymes produced by fungal root associates of alpine plants. Phyton, 1983, 23, 1, 55-64.

135. Hecker R.J., Ruppel E.G. Rhizoctonia root-rot resistance in sugarbeet breeding and related research. J. Amer. Soc. Sugar Beet Technol., 1977, 19, 247-256.

136. Hislop E.C., Ееen J.P.R., Fielding A.H. Effects of pectin- из lyase from Monilinia fructigena on viability, ultrastructure and localization of acid phosphatase of cultured apple cells. Physiol. Plant Pathol., 1979, 14, 371-382.

137. Homans A.L., Fuchs A. Direct bioautography on thin layer chromatograms as a method for detecting fungitoxic substances. J. Chromatogr., 1970, 51, 327-329.

138. Howell C.R. Use of enzyme-deficient mutants of Verticil-lium dahliae to assess the importances of pectolytic enzymes in symptom expression of Verticillium wilt of cotton. Physiol. Plant Pathol., 1976, 9, 279-283.

139. Howell C.R. Seed treatment with L-sorbose to control dam-ping-off of cotton seedlings by Rhizoctonia solani. Phytopathology, 1978, 68, 7, Ю96-Ю98.

140. Hubbell d.H., Marales V.M., Umali-Garcia M. Pectolytic enzymes in Rhizobium. App. Environm. Microbiol., 1978, 1, 210-213.

141. Hunter R.E. Studies on the pectic enzymes involved in the soreshin disease (Rhizoctonia solani) of cotton. Proceedings of the 1973 Beltwide Cotton Production Research Conferences. Phoenix, Arizona, 1973»

142. Hunter R.E. Inactivation of pectic enzymes by polyphenols in cotton seedlings of different ages infected with Rhizoctonia solani. Physiol. Plant Pathol., 1974, 4, 151-159»

143. Hunter R.E. Effects of catechin in culture and in cotton seedlings on the growth and polygalacturonase activity of Rhizoctonia solani. Phytopathology, 1978, 68, 7, Ю32-Ю36.

144. Jermyn M.A., Tomkins R.C. The chromatographic analysis of the products of the action of pectinase on pectin. Biochem. J., 1950, 47, 437-442.

145. Jones T.M., Anderson A.J., Albersheim P. Host-pathogen interactions. IV. Studies on polysaccharide-degrading enzymes secreted by Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici. Physiol. Plant Pathol., 1972, 2, 153-166.

146. Kanzawa K. Studies on the damping of sugar beets. Proc. Sugar Beet Res. Assn., Tokyo, 1978, 20, 75-91.

147. Karr А.Ь. Cell wall biogenesis. Ins Plant Biochemistry, Acad. Press, New York, San Francisco, London, 1977, 405-426.

148. Karr A.L., Albersheim P. Polysaccharide-degrading enzymes are unable to attack plant cell wall without prior action by a "wall modifying" enzyme. Plant Physiol., 1970, 46, 69-80.

149. Keen N.T., Bruegger B. Phytoalexins and chemicals that elicit their production in plants. Acs. Symposium series. Host plant resistance to pests, ed. P.A.Hedin, 1977» 62, 1-26.

150. Keen N.T., Erwin D.C. Endopolygalacturonase: evidence against involvement in Verticillium wilt of cotton. Phytopathology, 1971, 61, 198-203.

151. Keen N.T., Horton J.C. Induction and repression of polygalacturonase synthesis by I^renochaeta terrestris. Can. J. Micribiol., 1966, 12, 443-453.

152. Kertesz Z.I. Pectic enzymes. Ins Methods in enzymology. Acad. Press, New York, 1955, 1, 158-166.

153. Knee M. Cell wall degradation in senescent fruit tissue in relatuin to pathogen attack. In: Cell Wall Biochemistry, Related to Specificity in Host. Plant-Pathogen Interactions. Universitetsforlaget, Tromso, Oslo, Bergen, 1977, 259-262.

154. Knee M., Fielding A.H., Archer S.A., Laborda G. Enzymic analysis of cell wall structure in apple fruit cortical tissue. Phytochemistiy, 1975, 14, 2213-2222.

155. Kohmoto K., Nishimura S., Hiroe J. Pathochemical studies on Rhizoctonia disease. Phytopathology, 1970, 60, 6, 1025-1026.

156. Mace M.E., Bell A.A., Beckman C.H. Histochemistry and identification of disease-induced terpenoid aldehydes in Ver- 117 ticillium-wilt-resistant and wilt-susceptible cottons. Can. J. Bot., 1976, 34, 2095-2099.

157. Maclean D.J., Tommersup I.C. Histology and physiology of compatibility and uncompatibility between lettuce and the downy mildew fungus Bremia lactucae Eegel. Physiol. Plant Pathol., 1976, 14, 3, 291-312.

158. MacClendon J.H. Evidence for the pectic nature of the middle lamella of potato tuber cell walls based on chromatography of macerating enzymes. Amer. J. Bot., 1964, 51, 6, 628633.

159. Mader M. Die Lokalization der Peroxidase-Isoenzymgruppe Cj in der Zellwand von Tabak-Geweben. Planta, 1976, 131, 11-15.

160. Mader M., Ungemach J., Schlop P. The role of peroxidase isozyme groups of Nicotiana tabacum in hydrogen peroxide formation. Planta, 1980, 147, 5, 467-470.

161. Magro P., Di Lenna P., Marciano P., Pallavicini C. Variability of polygalacturonase and protein isoelectric focusing pattern in Botrytis cinerea isolates. J. Gen. Microbiol., 1980, 120, 1, 1О5-Ю9.

162. Marchionatto J.B. Nota critica sobre "Moniliopsis aderhol-dii". Rev. Рас. Agron. La Plata, 1946, 26, 1, 1-14. Цит. no: Rhizoctonia solani, Biology and Pathology, ed. J.R.Parmeter, Jr., Univ. Calif. Press, Berkeley, 1970.

163. Martin S.S. Accumulation of the flavonoids betagarin and betavulgarin in Beta vulgaris infected by the fungus Cercospora beticola. Physiol. Plant Pathol., 1977, 11, 3, 297-303.

164. Maxwell D.P., Bateman D.F. Changes in the activities of some oxidases in extracts of Rhizoctonia-infected bean hypoco-tyls in relation to lesion maturation. Phytopathology, 1967» 5, 2, 132-156.

165. MacDonnel K. Relationship of pectic enzymes and pathogenicity in the Fusarium wilt of tomato. Trans. British. Mycol. Soc., 1962, 45, 55-62.

166. Ming-Tan Lai, Weinhold A.R., Hancock J.G. Permeability changes in Phaseolus aureus associated with infection by Rhizoctonia solani. Phytopathology, 1968, 58, 2, 240-245.

167. MCChlethaler K. Ultrastructure and formation of plant cell walls. Ann. Rev. Plant Physiol., 1967, 18, 1-24.

168. Mullen J.M., Bateman D.F. Polysaccharide degrading enzymes produced by Fusarium roseum "Avenaceum" in culture and during pathogenesis. Physiol. Plant Pathol., 1975, 6, 3, 233-246.

169. Mtfssell H.W. Endopolygalacturonase: evidence for involvement in Verticillium wilt of cotton. Phytopathology, 1973, 63, 1, 62-69.

170. Nakagawa H., Sekiguochi K., Ogura M., Takehana H. Bindung of tomato pectinesterase and j3 -fructofuranosidase to tomato cell wall. Agr. Biol. Chem., 1971, 35, 301-307.

171. Neal B.C., Newsom L.D. Soreshin of cotton and its relati- 119 onship to thrips damage. Phytopathology, 1954» 41, 854-862.

172. Neukom H. Dber Farbreaktionen von Uronsatiren mit Thiobar-bitursSure. Ohimia, 1960, 14, 165-167.

173. Neukom H. Uber den Abbau von Pectinstoffen. Schweiz. Land-wirtschaft. Forsch., 1963, 2, 112-122.

174. Northcote D.H. Chemistry of the plant cell wall. Ann. Rev. Plant Physiol., 1972, 23, 113-132.

175. Nour El Dein M.S., Sharkas N.S. Isolation of a toxic substance from the culture filtrate of Rhizoctonia solani. Phyto-pathol. Z., 1964, 52, 1, 53-58.

176. Ogoshi A. Studies on the grouping Rhizoctonia solani Kflhn with hyphal anastomosis and on the perfect stage of groups. Rev. Plant Protec. Res., 1976, 8, 1-63.

177. Oulette G.B. Ultrastructural observations on pit membrane alterations and associated effects in elm xylem tissues infected by Ceratocystis ulmi. Can. J. Bot., 1978, 56, 2567-2588.

178. Papavizas G.C., Ayers W.A. Virulence host range and pectolytic enzymes of single-basidiospore isolates of Rhizoctonia praticola and Rhizoctonia solani. Phytopathology, 1965» 55» 1» 111-116.

179. Parmeter J.R., Jr., Whitney H.S. Taxonomy and nomenclature of the imperfect state. I. Rhizoctonia solani: the organism. In: Rhizoctonia solani^ Biology and Pathology, ed. J.R.Parmeter, Jr., Univ. Calif. Press, Berkeley, 1970, 7-19

180. Patil S.S., Dimond A.E. Induction and repression of polygalacturonase synthesis in Verticillium albo-atrum. Phytopathology, 1967, 57, 8, 492-496.

181. Puhalla J.E., Howell C. Significance of endo-polygalactu-ronase activity to symptom egression of Verticillium wilt of1. cotton, assessed by the use of mutants of Verticillium dahliae Kleb. Plant Pathol., 1975, 7, 147-152.

182. Puhalla J.E., Carter W.W. The role of the H-locus in hete-rokaiyosis in Rhizoctonia solani. Phytopathology, 1976, 66, 11, 1548-1553

183. Raa J. Cy to chemical localization Of peroxidase in plant cells. Physiol. Plant., 1973, 28, 132-133.

184. Rexov&-Benkov§. L., Markovifc 0. Pectic enzymes. Ins Advanc. in Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, Acad. Press, New York, San Francisco, bondon, 1976, 33, 323-385*

185. Ride J.P. The role of cell wall alterations in resistance to fungi. Ann. Appl. Biol., 1978, 89, 302-306.

186. Ridge J., Osborne D.J. Role of "peroxidase when hydroxypro-linerich protein in plant cell walls is increased by ethylene. Nat. New Biol., 1981, 229, 205-208.

187. Robb J., Bush Ь., Brisson J.D., Lu B.C. Ultrastructure of wilt syndrome caused by Verticillium dahliae. III. Chronological symptom development in sunflower leaves. Can. J. Bot.,1977, 55, 139-152.

188. Rombouts F.M., Pilnik W. Research on pectija depolymerases in the sixties a literature review. Critical reviews of Food Technology, 1972, 3, 1-26.

189. Ruppel E.G. Histopathology of Resistant and Susceptible Sugar Beet Roots Inoculated with Rhizoctonia solani.Phytopathology, 1973, 63, 1, 123-126.

190. Ruppel E.G., Hecker R.J. Efficacy of suffur for controlling Rhizoctonia root rot in sugar beet. Plant Disease, 1983» 67, 2, 156-158.

191. Ryan C.A. Proteinase inhibitors in plant leaves: a biochemical model for pest-induced natural plant protection. Friends Biochem. Sci., 1978, 3, 148-150.

192. Saksena H.K., Vaartaja 0. Taxonomy, morphology and pathogenicity of Rhizoctonia species from forest nurseries. Can. J. Botany, 1961, 39, 3, 627-647.

193. Scala A., Camardella L., Scala F., Cervone F. Multiple forms of polygalacturonase in two strains of Rhizoctonia solani. J. Gen. Microbiol., 1980, 116, 1, 207-211.

194. Sherwood R.T. Pectin lyase and polygalacturonase production by Rhizoctonia solani and other fungi. Phytopathology, 1966, 56, 3, 279-286.

195. Sherwood R.T. Morphology and physiology in four anastomosis groups of Thanatephorus cucumeris. Phytopathology, 1969» 59, 1270-1278.

196. Sherwood R.T., bindberg C.G. Production of a phytotoxin by Rhizoctonia solani. Phytopathology, 1962, 52, 6, 586-587.

197. Somogyi M. Notes on sugar determination. J. Biol. Chem.,1952, 195, 1, 19-2?.

198. Stephens C.J., Wood R.K.S. Release of enzymes from cell walls by an endopectate trans-eli тп i nase. Nature, 1974» 251, 558-359.

199. Strand L.L., Mussell H. Solubilization of peroxidase activity from cotton cell walls by endopolygalacturonase. Phytopathology, 1975, 65, 830-831.

200. Strand L.L., Rechtoris C., Mtfssell H. Polygalacturonase release cell-wall-bound proteins. Plant Physiol., 1976, 58, 722-729.

201. Talbot P.H.B. Taxonomy and nomenclature of the perfect state. I. Rhizoctonia solani: the organism. In: Rhizoctonia solani, Biology and Pathology, ed. J.R.Parmeter, Jr., Univ. Calif. Press, Berkeley, 1970, 20-31.

202. Talboys P.W. A concept of the host-parasite relationship in Verticillium wilt disease. Nature, 1964, 202, 361-364.

203. Thomas K.S. Qnderzoekingen over Rhizoctonia. Electr. Druk-kerij "De Industrie". J. Van Druten, Utrecht, 1925. Цит. no: Rhizoctonia solani, Biology and Pathology, ed. J.R.Parmeter, Jr., Univ. Calif. Press, Berkeley, 1970.

204. Tribe H.T. Studies In the physiology of parasitism. XIX. On the killing of plant cells by enzymes from Botiytis cinerea and Bacterium aroidae. Arm. Botany (N.S.)., 1955, 19, 351-368.

205. Tseng T.C., Mount M.S. Toxicity of endopolygalacturonate- 123 trans-eliminase, phosphatidase and protease to potato and cucumber tissue. Phytopathology, 1974, 64, 229-236.

206. Ulrich J.M. Pectic enzymes of Pseudomonas cepia and penetration of polygalacturonase into cells. Physiol. Plant Pathol., 1975, 5, 1, 37-44.

207. VandexM6*len G.E., Beckman C.H., Rodehorst E. Vascular gelation: a general response phenomenon following infection. Physiol. Plant Pathol., 1977, 11, 1, 95-ЮО.

208. Van Etten H.D., Maxwell D.P., Bateman D.F. Lesion maturation, fungal development and distribution of endopolygalacturo-nase and cellulase in Rhizoctonia-infected bean hypocotyl tissues. Phytopathology, 1967, 57, 2, 121-126.

209. Vasudeva R.6., Sikka M.R. Studies on the root-rot disease of cotton in the Punjab. X. Effect of certain fungi on the growth of root-rot fungi. Indian J. Agr. Sci., 1941, 11, 422-431

210. Veech J.A. Localization of peroxidase in Rhizoctonia sola-ni-infected cotton seedlings. Phytopathology, 1976, 66, 9, 1072-1076.

211. Verhoeff K. Latent infections by fungi. Ann. Rev. Phyto-pathol., 1974, 12, 99-110.

212. Weinhold A.R., Bowman Ш., Dodman R.L. Virulence of Rhizoctonia solani as affected by nutrition of the pathogen. Phytopathology, 1969, 59, 11, 1601-1605.

213. Weinhold A.R., Motta J. Initial host responses in cotton to infection by Rhizoctonia solani. Phytopathology, 1973, 63, 1, 157-162.

214. Weinhold A.R., Bowman T. Repression of virulence in Rhizoctonia solani by glucose and 3-0-methyl glucose. Phytopathology, 1974, 64, 7, 985-990.- 124

215. Weintraub M., Ragetli H.W.J. Cell wall composition of leaves with a localized virus infection. Phytopathology, 1961, 51, 215-219.

216. West C.A., Lee S.-Ch. Identity of casbene elicitors and endopolygalacturonase from culture filtrates of Rhizopus stolo-nifer. Plant Physiol. (Suppl.), 1980, 65, 6, 137-139.

217. West C.A. Fungal elicitors of the phytoalexin response in higher plants. Naturwissenschaften, 1981, 68, 9, 447-457.

218. Wood R.K.S. Pectic and cellulolytic enzymes in plant disease. Ann. Rev. Plant Physiol., 1960, 11, 299-322.

219. Wood R.K.S. The degradation of cell walls of higher plants by parasites. In: Physiol. Plant Pathol., Blackwell Scientific Publ., Oxford, Edinbourgh, 1967, 5, 122-187.

220. Wood R.K.S. Specificity In plant disease. In: Fungal Pathogenicity and Plants Response. Acad. Press, London, New York, 1973, 26, 1, 1-16.

221. Wood R.K.S. Killing of Protoplasts. In: Biochemical Aspects of Plant-Parasite Relationships, Acad. Press, London, New York, San Francisco, 1976, 105-116.

222. Wu L.C. Physiology of parasitism. I. Growth, pathogenicity and toxin production of Rhizoctonia solani Kttbn. Bot. Bull. Acad. Sin. (Taipei), 1965, 6, 144-152.

223. Wyllie T.D. Effect of metabolic by-products of Rhizoctonia solani on the roots of Chippewa soybean seedlings. Phytopathology, 1962, 52, 3, 202-206.

224. Yamaguchi Т., Sugimoto Т., Ui T. A survey of the outbreak of Rhizoctonia root rot in commercial sugar beet fields. Proc. Sugar Beet Res. Assn., Tokyo, 1978, 20, 111-112.

225. Yoder O.C. Toxins in pathogenesis. In: Arm. Rev. Phytopath., 1980, 18, 103-129.

226. Yung K.-H., Northcote D.H. Some enzymes present in the walls of mesophyll cells of tobacco leaves. Biochem. J., 1975» 151у 141-144.

227. Ziegler E., Albersheim P. Host-pathogen interactions. XIII. Extracellular invertases secreted by three races of a plant pathogen are glycoproteins which possess different carbohydrate structures. Plant Physiol., 1977» 59, 1104-1110.