Tiedekunnan uutiset Yhteystiedot
PL 62 (Viikinkaari 11)
00014 Helsingin yliopisto

mmtdk-hallinto(at)helsinki.fi
mmtdk-opintoasiat(at)helsinki.fi

Flamma

Facebook

Instagram University of Helsinki

Kumipuu kärsii kahdesta eri sienilajista

Rigidoporus microporus on Kaakkois-Aasiassa ja Afrikassa merkittävin kumipuun taudinaiheuttaja ja lahottaja. Luonnonkumin suuresta taloudellisesta merkityksestä huolimatta taudinaiheuttajan alkuperä ja biologia tunnetaan huonosti.

Maisteri Abbot Oghenekaron väitöstyössä tutkittiin sienen populaatiogenetiikkaa Aasiassa ja Afrikassa, jossa valtaosa kumista tuotetaan. Tutkimuksessa sekvensoitiin yhteensä neljästäkymmenestä sienikannasta neljä geeniä. Sienikannat jakaantuivat sekvenssien perusteella kolmeen selkeään sukupuun haaraan. Näiden ryhmien sisällä havaittiin vaihtelua, muttei tarkempaa maantieteellistä ryhmittymistä. Tulokset viittaavat siihen, että tautia aiheuttaisi kaksi erillistä sienilajia.

Tutkimuksessa testattiin eri sienikantojen kykyä lahottaa kumipuuta. Vertailussa oli mukana etelä-amerikkalainen sienikanta, joka ei ole taudinaiheuttaja, vaan elää oireettomassa puussa endofyyttinä. Taudinaiheuttamiskykyiset sienikannat lahottivat puuta tehokkaasti, mikä viittaa sienen kykyyn vaihtaa ravinnonhankkimisstrategiaa kun puu kuolee. Puuaineen rakenteelliset muutokset olivat valkolaholle tyypillisiä.

Tutkimuksessa analysoitiin sienen geenien transkriptiota. Sienen havaittiin ilmentävän yli 400 puun ligniinin ja selluloosan hajottamiseen liittyvää entsyymiä. Lisäksi kumipuun hajottamisessa indusoitui glykosidihydrolaaseja, suuri määrä oksidoreduktaaseja, kuten 24 mangaaniperoksidaasia sekä useita rasvahappojen ja kumilateksin hajottamiseen liittyviä geenejä. Energiametaboliareittien tarkempi tutkimus paljasti alkoholidehydrogenaaseja, joilla voisi olla bioteknisiä käyttösovelluksia.

Kumipuun puolustusreaktioita tutkittiin tartuttamalla taudinaiheuttaja kahteen vastustuskyvyltään erilaiseen kumipuuklooniin. Vertailu tehtiin analysoimalla ns. PR-proteiineja (pathogenesis related) soluseinään vaikuttavia entsymeitä, signaalin transduktiogeenejä  ja Myb transkriptiotekijää.

Sieni levisi nopeammin kloonin RRIM612 puuaineessa, ja kloonin kitinaasi tuotanto lisääntyi, kun taas peroksidaasin tuotanto lisääntyi kloonissa PR107. Molemmissa puuklooneissa havaittiin viestinvientiin liittyvien yhdisteiden, kuten etyleenin ja jasmonihapon metabolian kuten myös fenyylialaniini-ammonia-lyaasin (PAL) ekspression voimistumista. Ekspansiinin kaltaisen proteiinin tuotanto 40-kertaistui kloonissa RRIM612. Tulokset kertovat puolustusreaktioiden suuresta vaihtelusta ja ne ovat myös ensimmäiset molekyylitason tiedot kumipuun puolustautumisesta taudinaiheuttajaa vastaan.

M.Sc Abbot Oghenekaro väittelee 15.1.2016 kello 12 Helsingin yliopiston maatalous-metsätieteellisessä tiedekunnassa aiheesta "Molecular analysis of the interaction between white rot pathogen (Rigidoporus microporus) and rubber tree (Hevea brasiliensis)". Väitöstilaisuus järjestetään osoitteessa lunetosali LS7 , B-talo, Latokartanonkaari 9, Helsinki.
Vastaväittäjänä on professori Caroline Mohammed Tasmanian yliopistosta ja kustoksena on professori Fred Asiegbu.

Väitöskirja on myös elektroninen julkaisu ja luettavissa E-thesis -palvelussa.


Väittelijän yhteystiedot:
Abbot Oghenekaro
abbot.oghenekaro@helsinki.fi