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Abstract

The present study compares the pathogenicity on olive and oleander plants of three wild-type strains of Pseudomonas syringae subsp. savastanoi (ITM317 and PBa230 from olive and ITM519 from oleander) and three phytohormone-deficient mutants of ITM519: ITM519-41 (Iaa+/cytokinins-), ITM519-7 (Iaa/cytokinins+), ITM519-6 (Iaa/cytokinins), Mutants not producing IAA (ITM519-7and ITM519-6) only induced necrosis of the inoculated tissues (ITM519-,6) or swellings on the stems attributed to cytokinin production accompanied by necrosis (ITM519-7). By contrast, the Iaa+/cytokinins mutant (ITM519-41) induced attenuated symptoms on stems and knots similar to those obtained with the parent strain on oleander leaves. Olive strains induced necrosis of oleander leaves and were virulent and avirulent, respectively, on olive and oleander stems.

Strain ITM519 and its three mutants were all able to multiply in oleander leaves at similar rates, reaching the same final populations. By contrast, the two olive strains multiply poorly, reaching populations c.102-fold lower.

These results confirm that expression of IAA genes alone is sufficient to initiate the development of knots on oleander while cytokinins are necessary for the full expression of the disease symptoms (determining knot size). The findings also indicate that the plant tissues (stems and leaves) react differently to the various strains of the bacterium and, furthermore, suggest that, besides phytohormones, other pathogenetic factors could be involved in this host-pathogen interaction. The necrotic reaction of oleander leaves heavily inoculated with olive strains was interpreted as a possible form of hypersensitivity reaction.

Zusammenfassung

Die Pathogenität von drei Wildtypstämmen von Pseudomonas synngae subsp. savastanoi (ITM317 und PBa230 von Oliven und ITM5i9 von Oleander) sowie von drei phytohormonunvollkommenen Mutanten des ITM519-Stammes: ITM519-41 (Iaa+/Cytokinine-), ITM519-7 (Iaa-/Cytokinine*) und ITM519-6 (Iaa-/Cytokinine-) wurde gegenüber Oliven- und Oleanderpflanzen verglichcn. Die Mutanten ITM5t9-7 und ITM519-6, die IAA nicht produzieren konnten, induzierten entweder eine Nekrose des infizierten Gewebes (ITM519-6) oder Anschwellungen an den Stengeln, die auf eine Cytokininproduktion zurückzuführen sind, zusammen mit einer Nekrose (ITM519-7). Im Gegenteil dazu, induzierte der Iaa+/Cytokinine -Mutant (1TM519-41) abgeschwächte Symptome an den Stegeln sowie Knoten m Oleanderblättem, die nach einer Infektion mit dem elterlichen Stamm sehr ähnlich waren. Stämme von Oliven induzierten eine Nekrose in Oleanderblattem und sie waren virulent bzw, avirulent an Oliven- und Oleanderstengeln.

Der Stamm ITM519 und dessen drei Mutanten konntensichgieich in Oieanderblättern gut vermehren und erreichten gleich eine hohe Endpopulation. Im Gegensatz dazu konnten sich die Olivenstämme nur schwach vermehren und erreicbten eme ca. 102 medrigere Population.

Diese Ergebnisse bestätigen, daß die Äußerung der IAA-Gene allein ausreichend ist, um die Enrwicklung von Knoten in Oleander einzuieiten. Die Cytokinine dagegen smd fiir die voile Äußerung der Krankheitssymptome (Bevertung der Größe der Knoten) zuständig. Außerdem zeigen die Ergebnisse, daß das Pftanzengewebe (Stengel und Blätter) auf eine Infektion durch die vescbiedenen Bakterienstamme unterschiedlich reagiert. Darüberhinaus deuten die Ergebnisse daraufhin, daß nicht nur Phytohormone sondern auch andere erregere Faktoren eine Rolle in der Wirt-Parasit-Interaktion spielen könnten. Die nekrotische Reakdon der Oieanderblätter nach einer schweren Inokuiation mit den Ohvenstämmen wurde als eine möglichen Form der hypersensitiven Reaktion interpretiert.