Механизмы активации защитных реакций растений остаются недостаточно изученными. Одним из механизмов индуцирования устойчивости растений при обработке защитными препаратамииммуностимуляторами является активирование синтеза в растительных тканях специфических белковых молекул, т.н. «защитных белков». В частности, защитную функцию выполняют белковые ингибиторы экзогенных протеиназ, синтез которых активируется при действии на растение различных факторов.
Целью нашей работы было изучение активности ингиибторов протеолитических ферментов в тканях картофеля при обработке растений защитными препаратами.
Клубни и фотосинтезирующие ткани картофеля содержат белки, подавляющие активность протеолитических ферментов. Наши эксперименты показывают, что белки из растений картофеля способны подавлять активность ферментов животных (трипсина, химотрипсина), насекомых (протеиназы колорадского жука, фасолевой зерновки) микроорганизмов (протеиназы из патогенных грибов). Высокая активность ингибиторов протеиназ характерна для тканей клубней. В целом, содержание ингибиторов в клубнях в 100 - 300 раз выше, чем в листьях и стеблях картофеля. Изученные сорта картофеля (более 50 сортов и линий) по активности ингибиторов протеиназ в тканях значительно различаются между собой.
Обработка растений, в т.ч. и покоящихся клубней защитными препаратами вызывает повышение в них активности ингибиторов протеиназ. Наибольший эффект наблюдался при действии иммуноцитофита защитного препарата микробиологического происхождения. Так, через 20-25 суток после обработки этим препаратом антитрипсиновая активность в клубнях оказывается почти в 2 раз выше, чем в необработанных клубнях. В обработанных фитоспорином клубнях активность ингибиторов трипсина на 20 % выше, чем в контрольном варианте. Повышение активности ингибиторов в тканях вызывает и обработка клубней химическими препаратами. Наибольший эффект проявлялся при действии препарата Рифтал. Причем, при обработке клубней этим препаратом активность ингибиторов повышалась не только в клубнях , но и в проростках картофеля. Интересно отметить, что Рифтал стимулирует синтез ингибиторов, подавляющих активность ферментов патогенных грибов. Активность этих ингибиторов в обработанных клубнях и проростках в 2 раза выше, чем активность ингибиторов трипсина. Таким образом, обработка растений защитными препаратами стимулирует синтез белков, подавляющих активность гидролитических ферментов, что является одним из механизмов повышения устойчивости картофеля к действию возбудителей болезней.