The lipoxygenase pathway is involved in elicitor-induced phytoalexin accumulation in plane tree (Platanus acerifolia) cell-suspension cultures

The Ceratocystis fimbriata f.sp. platani 66 kDa glycoprotein elicitor-induced secretion of soluble coumarins by plane tree (Platanus acerifolia (Aiton) Wild) cell-suspension cultures was investigated by studying the possible involvement of the octadecanoid pathway in the cell response. When cell-suspension cultures were treated with the glycoprotein elicitor, the cells exhibited a rapid and transient increase in lipoxygenase activity, in synthesis of endogenous jasmonic acid prior to the accumulation of coumarin phytoalexins. The treatment of cells with an inhibitor of lipoxygenase (ETYA) before elicitor addition, drastically reduced the lipoxygenase activity, the production of endogenous jasmonic acid and phytoalexin accumulation. The results demonstrate the role of the jasmonate pathway in the intracellular signal cascade. Zusammenfassung Der Lipoxygenaseweg ist bei der Elicitor induzierten Phytoalexinakkumulation in Platane-(Platanus acerifolia)-Zellsu-spensionskulturen beteiligt Das Ceratocystis fimbriata f.sp. platani 66-KD Glycoprotein induzierte mit Hilfe von Elicitoren die Sekretion von loslichen Coumarinen in Zellsuspensionskulturen von der Platane (Platanus acerifolia (Aiton) Wild). Dieses Phanomen wurde dahingehend untersucht, um festzustellen, ob der Octadecanoidweg moglicherweise bei der Zellreaktion beteiligt ist. Nach einer Behandlung der Zellsuspensionskulturen mit dem Glycoproteinelicitor konnte eine schnelle und vorubergehende Zunahme in der Lipoxygenaseaktivitat sowie in der Synthese von endogener Jasminsaure (JA) vor der Akkumulation von Coumarinphytoalexinen in den Zellen ermittelt werden. Eine Behandlung der Zellen mit einem Inhibitor der Lipoxygenase (ETYA, Eicosatetraynsaure) vor der Elicitorzugabe fuhrte zu einer drastischen Absenkung der Lipoxygenaseaktivitat, der Produktion von endogener JA sowie der Phytoalexinakkumulation. Die Ergebnisse zeigen die Bedeutung des Jasminsaureweges in der intrazellularen Signalkaskade.