Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Biologi

Hvordan planter reagerer på svampe

Planter har udviklet forskellige mekanismer til at genkende og reagere på tilstedeværelsen af ​​svampe. Disse reaktioner kan variere fra gensidige interaktioner, hvor både planten og svampen gavner, til forsvarsmekanismer rettet mod at begrænse svampevækst og -spredning. En plantes specifikke reaktion på en svamp afhænger af flere faktorer, herunder plantearten, svampearten og miljøforholdene. Her er nogle måder, hvorpå planter reagerer på svampe:

1. Mutualistisk symbiose:

- Mycorrhizae:Mange planter danner symbiotiske relationer med svampe kaldet mycorrhizae. Mykorrhizasvampe koloniserer plantens rødder og danner et omfattende netværk af hyfer, der øger rodsystemets absorberende overfladeareal. Til gengæld forsyner planten svampen med kulhydrater og andre næringsstoffer. Denne forening forbedrer plantens næringsoptagelse, tørketolerance og generelle sundhed.

2. Patogenforsvar:

- Fysiske barrierer:Planter har fysiske barrierer, såsom den voksagtige kutikula på blade og hårde cellevægge, der fungerer som den første forsvarslinje mod svampeinfektioner. Disse barrierer gør det svært for svampesporer at trænge ind og etablere en infektion.

- Kemisk forsvar:Planter producerer en række kemikalier, der kan hæmme svampevækst eller dræbe svampeceller. Disse omfatter antifungale proteiner, enzymer og sekundære metabolitter såsom alkaloider, phenoler og terpener.

- Overfølsom respons:Ved genkendelse af et svampepatogen kan en plante starte et overfølsomt respons (HR). HR involverer hurtig celledød på infektionsstedet, isolering af patogenet og forhindrer dets spredning. De døde planteceller frigiver også antimikrobielle forbindelser, der yderligere kan hæmme svampevækst.

3. Induceret modstand:

- Systemic Acquired Resistance (SAR):SAR er en planteforsvarsmekanisme, der udløses af en lokaliseret infektion og fører til øget resistens mod en bred vifte af patogener, herunder svampe. SAR involverer produktion og spredning af kemiske signaler inden for anlægget, der primer dets forsvarssystemer.

4. Sygdomstolerance:

- Nogle planter udviser sygdomstolerance, hvor de kan overleve og formere sig på trods af tilstedeværelsen af ​​svampeinfektioner. Tolerancemekanismer kan involvere:

i) Kompartmentalisering:Planten begrænser spredningen af ​​infektionen ved at danne barrierer omkring de berørte områder.

ii) Undgåelse:Planten begrænser udviklingen af ​​sygdomssymptomer og minimerer indvirkningen på vækst og reproduktion.

5. Anlægskommunikation:

- Planter kan kommunikere med hinanden gennem kemiske signaler for at advare naboplanter om potentielle trusler, herunder svampeinfektioner. Disse signaler kan udløse forsvarsreaktioner i naboplanter, forberede dem til at modstå eller tolerere svampeangreb.

Planters reaktion på svampe kan også påvirkes af miljøfaktorer som temperatur, fugtighed og tilgængelighed af næringsstoffer. Svampe trives i varme, fugtige miljøer, så planter, der vokser under disse forhold, kan være mere modtagelige for svampeinfektioner. Derudover kan næringsstofmangel svække en plantes forsvar, hvilket gør den mere sårbar over for svampeangreb.

At forstå de indviklede interaktioner mellem planter og svampe er afgørende for styring af plantesundhed og udvikling af strategier for bæredygtigt landbrug og gartneri.

Varme artikler